|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»
|
Кафедра гидромашин
Лабораторные работы
по курсу «ГИДРАВЛИКА»
Харьков 2012
Для выполнения лабораторной работы студенты должны предварительно ознакомиться с ее содержанием и порядком выполнения, используя для подготовки настоящие методические указания. Поскольку в методических указаниях изложены вопросы, касающиеся только непосредственного выполнения работы (описание установки, порядок выполнения, обработка результатов опыта), при подготовке необходимо пользоваться также литературой, в которой рассматриваются теоретические положения по изучаемой теме. Для этого необходимо использовать конспект лекций по курсу "Гидравлика", а также учебные пособия, перечень которых приведен в настоящих указаниях.
При сдаче лабораторных работ от студента требуется знание физической сущности рассматриваемых вопросов, основных уравнений, описывающих изучаемые явления, принципа действий установки, ее приборов и устройств. Студент должен знать схему установки, порядок проведения опыта, уметь объяснить полученные результаты. Поэтому использование при подготовке к лабораторной работе рекомендуемой литературы является обязательным.
При оформлении отчетов по лабораторным работам необходимо выполнять следующие требования:
отчеты следует представить в одной тетради для лабораторных работ;
содержание отчетов должно соответствовать требованиям, изложенным в данных методических указаниях;
рисунки и схемы выполнять аккуратно (выполнение рисунков от руки не допускается);
графики строить на миллиметровой бумаге с обязательным соблюдением масштаба;
при выполнении расчетов пользоваться международной системой единиц СИ;
все записи выполнять аккуратно, обязательно чернилами или пастой (оформление отчетов карандашом не допускается).
Сдача лабораторных работ осуществляется в течение учебного семестра на следующем после выполнения работы занятии. Тетрадь для лабораторных работ с подписью преподавателя обязательно сдать преподавателю после сдачи зачета.
Лабораторная работа №1 приборы для измерения давления
1. Цель работы
Ознакомление с устройством и принципом действия приборов для измерения давления в жидкости, приобретение навыков работы с приборами для измерения давления и построение тарировочного графика механического манометра.
Наиболее распространенными приборами для измерения давления являются приборы жидкостного и механического типов. Жидкостные приборы используются при измерении давлений, не превышающих 0,2÷0,4 МПа (2÷4 атм.), механические – от 0,05 МПа до 1000 МПа (от 0,5 атм. до 10000 атм.).
2. Жидкостные приборы
В приборах такого типа измеряется высота столба жидкости в прозрачной трубке или разность высот в двух трубках. Трубки обычно стеклянные и имеют внутренний диаметр не менее 5мм, чтобы исключить влияние капиллярности на точность показаний приборов.
Для измерения избыточного давления или вакуума в работе используются:
U -образный мановакуумметр; чашечный мановакуумметр; микроманометр.
2.1. U – образный манометр (вакуумметр)
U
– образный манометр (рис.1) представляет
собой стеклянную трубку, изогнутую в
виде буквы U,
заполненную жидкостью с плотностью
большей, чей плотность среды, давление
в которой измеряют. Наиболее часто в
качестве рабочей жидкости используется
ртуть (
=13600
кг/м3).
При определении давления в точке системы,
к которой подключен манометр, следует
исходить из сечения, где давление
известно. Таким сечением является
сечение 1, где давление равно атмосферному:
.
В соответствии с принципом сообщающихся
сосудов давление в сечении 2 будет таким
же, как в сечении I:
.
При помощи основного
уравнения гидростатики определяют
давление в сечении, расположенном на
границе раздела двух сред:
.
Давления в
сечениях 3 и 4 будут одинаковыми:
Рисунок 1 – Схема U - образного мановакуумметра
Абсолютное давление в точке М равно
.
(1)