- •Рецензент:
- •Предисловие
- •Техника безопасности при проведении лабораторных работ
- •1. Общие требования:
- •2. Требования безопасности перед началом работы:
- •3. Требования безопасности во время работы:
- •4. Требования безопасности в аварийных ситуациях:
- •5. Требования безопасности после окончания работы
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 2
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 3
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 4 определение коэффициента расхода водомера вентури
- •1. Краткое описание работы, ее цель.
- •2. Основные вопросы теории по теме работы.
- •3. Описание лабораторной установки.
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 5
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №6
- •2. Основные вопросы теории по теме работы.
- •3. Описание лабораторной установки.
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №7
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №8 определение коэффициента расхода при истечении жидкости через отверстия и насадки
- •1. Краткое описание работы, ее цель.
- •2. Основные вопросы теории по теме работы.
- •3. Описание экспериментальной установки.
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 9 определение коэффициента расхода при истечении через водослив с широким порогом
- •1. Краткое описание работы, ее цель.
- •2. Основные положения и расчетные зависимости.
- •3. Описание лабораторной установки.
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 10 испытания центробежного насоса
- •1. Цель работы.
- •2. Основные положения и расчетные зависимости.
- •3. Описание лабораторной установки.
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 11
- •7. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 12
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •Лабораторная работа № 13 течение газа по каналу переменного сечения
- •1. Краткое описание работы, ее цель.
- •2. Основные вопросы теории по теме работы.
- •3. Описание лабораторной установки.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •7. Контрольные вопросы:
- •4. Порядок проведения опытов [1].
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •4. Порядок проведения опытов.
- •5. Обработка экспериментальных данных.
- •6. Форма отчета.
- •7. Контрольные вопросы:
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Гидравлика гидрогазодинамика
- •424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3
- •424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
4. Порядок проведения опытов [1].
Установить крыло на заданный угол атаки .
Включить трубу в работу и, поместив приемник трубки Пито-Прандтля в зону невозмущенного потока перед моделью, замерить величину . Результат занести в табл. 14.1. В этой таблице также указать координаты дренажных отверстий в связанной системе.
3. Замерить изменение положения уровней жидкости в трубках батарейного манометра относительно положения равновесия и занести замеренные величины с учетом знаков в табл. 2.14.
5. Обработка экспериментальных данных.
1. Вычисляются значения коэффициента давления по формуле
,
где – удельный вес жидкости в манометре (для подкрашенной воды ) [1].
2. На миллиметровке выстраиваются координатные диаграммы и . Для этого, используя данные табл. 14.1, наносятся экспериментальные точки(,)и (,).Эти точки соединяют плавными кривыми. Надписями «»и «» отмечаются кривые, дающие распределение давления на верхней и нижней поверхности крыла (рис.14.2); на другой диаграмме отмечаются надписями «»и «»кривые распределения давления на лобовой и кормовой частях профиля (рис.14.3).
3. Далее следует вычислить значение безразмерного коэффициента , используя формулу Симпсона для численного интегрирования[1]:
.
Для использования этой формулы весь интервал разбивают на равных частей, причем – обязательно число нечетное. Любоеесть значениев точке с координатой При практическом расчете значения снимаются с графика замером расстояния между кривыми и при соответствующей координате с учетом знака алгебраической величины . Значения в крайних точках, как видно из рис. 14.2, всегда равны нулю, т. е. .
Как показывает расчетная практика, число вполне достаточно выбирать равным порядка .
4. Аналогично при вычислении второго безразмерного коэффициента [1]:
,
где – значение в точке с координатой
.
Это значение может быть определено непосредственным измерением расстояния между кривыми и на рис. 14.3 при соответствующей координате. И точно так же должен быть учтен знак величины . Здесь, как и при вычислении значения , число – обязательно нечетное, a .
5. Вычисленные значения ипозволяют найти аэродинамические коэффициенты и согласно формулам [1]:
,
.
6. Для вычисления коэффициента тангажного момента необходимо вычислить интегралы:
,
.
Для этой цели можно предложить ту же методику численного интегрирования, что и при вычислении коэффициентов и. Поэтому прежде всего должны быть графически построены зависимости и . Разбив интервал интегрирования на четное число отрезков, можно с использованием формулы Симпсона вычислить интеграл, а затем аналогично и.
7. Положение центра давления можно найти по формуле
.
6. Форма отчета.
Таблица 14.1 – Регистрация и обработка опытных данных [1]
, град. |
, см |
отв.№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Точность измерений должна быть до десятых долей сантиметра.
Рис. 14.2. Распределение давления на верхней и нижней частях профиля крыла [1]
Рис. 14.3. Распределение давления
на лобовой и кормовой частях профиля крыла [1]
Кроме приведенной выше таблицы и графиков в отчете по лабораторной работе должен быть представлен следующий графический материал:
1) схема взаимного расположения осей и действующих на крыло сил (рис.14.4) [1];
Рис. 14.4. Расположение центра давления крыла [1]
2) схема трубки Пито-Прандтля;
3) графики зависимостей и ;
4) векторная диаграмма распределения безразмерного избыточного давления по поверхности крыла (рис.14.5) [1]. На этом чертеже крыловой профиль вычерчивается геометрически подобным и указывается масштаб отложенных значений .
Рис.14.5. Векторная диаграмма распределения избыточного давления
по поверхности крыла [1]