- •I. Механика жидкости и газов техническая гидромеханика
- •Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Руководство по эксплуатации терморегулятора
- •Порядок проведения опыта
- •Обработка результатов опыта
- •Общие сведения
- •Описание опытной установки
- •Порядок проведения работы
- •Общие сведения
- •Описание опытной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Обработка опытных данных
- •«Определение коэффициента гидравлического трения при движении жидкости в круглой трубе»
- •Общие сведения
- •Описание опытной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка опытных данных
- •Описание опытной установки
- •Порядок проведения работы
- •Обработка опытных данных
- •Вводная часть
- •Описание опытной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Обработка опытных данных
- •Вводная часть
- •Описание опытной установки
- •Порядок проведения лабораторной работы
- •Обработка опытных данных
- •Общие сведения
- •Описание опытной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Краткая теория
- •Краткая теория
- •Описание опытной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Обработка опытных данных
- •II. Насосы и вентиляторы
Вводная часть
Приводимые в справочнике экспериментальные данные о коэффициентах местных сопротивлений относятся к движению жидкости с нормальным (выровненным) полем скоростей. Но в практике местные сопротивления размещены иногда настолько близко одно к другому, что поток между ними не успевает выравниваться, т.к. вихреобразования возникающие при проходе через местное сопротивление, сказывается на значительном протяжении вниз по течению.
Расстояние после местного сопротивления, в пределах которого устанавливается нормальная (выровненная) эпюра скоростей и прекращается влияние местного сопротивления на поток, называется длиной влияния местного сопротивления.
При больших числах Рейнольдса для оценки длины влияния пользуются соотношением
(1)
где – длина влияния местного сопротивления;
d – диаметр трубопровода.
В действительности длина влияния зависит как от геометрии местного сопротивления, так и от числа Рейнольдса (возрастая с его увеличением) и относительной шероховатости трубопровода, т.е.
(2)
где ζкв – коэффициент рассматриваемого местного сопротивления в квадратичной области.
Исследования показали, что длина влияния местного сопротивления во всей области турбулентного движения описывается зависимостями вида
(3)
где λ – коэффициент гидравлического трения трубы.
При малых числах Рейнольдса взаимное влияние местных сопротивлений проявляется слабее, длина влияния местного сопротивления имеет меньшую величину и приближенно может быть оценена по формуле
(4)
Описание опытной установки
Опытная установка (рис. 1) состоит из напорного бака 1 с водой, трубопровода 2, на котором установлены:
- шаровый кран 3 и 4;
- вентили 5, 6 и 7;
- пьезометры №9÷№14.
Мерный бак 8 служит для определения объемным методом расхода воды протекающего по трубопроводу 2. После открытия крана 3 вода из бака поступает в трубопровод 2. С помощью крана 4 устанавливается расход воды в трубопроводе 2.
Порядок проведения лабораторной работы
Открыть кран 3, с помощью крана 4 установить расход Q воды в трубе 2.
С помощью секундомера определить время t наполнения слоя воды с в мерном баке 8.
Замерить разность уровней жидкости в пьезометрах: h9-10, h11-12, h12-14, h11-14.
Закончив измерения, закрыть кран 4.
Таблица 1
Экспериментальные данные и обработка результатов
Величины |
Ед. изм. |
Номера опытов |
|||||||||||
I |
II |
III |
|||||||||||
Потери напора |
|
h9-10 |
h11-12 |
h12-14 |
h11-14 |
h9-10 |
h11-12 |
h12-14 |
h11-14 |
h9-10 |
h11-12 |
h12-14 |
h11-14 |
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота слоя воды в мерном баке, с |
см |
|
|
|
|||||||||
Время наполнения, t |
с |
|
|
|
|||||||||
Объем воды, V |
см3 |
|
|
|
|||||||||
Расход, Q = V / t |
см/с |
|
|
|
|||||||||
Диаметр, d |
см |
3,3 |
|||||||||||
Площадь, |
см2 |
|
|||||||||||
Скорость, |
см/с |
|
|
|
|||||||||
Коэффициент местного сопротивления |
б. р. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Число Рейнольдса, |
б. р. |
|
|
|