ЭМИ - Лекции / Лаб-раб2-3-Канин / Отчёт ЛР3_Канин
.docxНАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
«МЭИ»
кафедра Инженерной Теплофизики имени В.А. Кириллина
Лабораторная работа №3
Измерение давления с помощью поршневого
и пружинного манометров
Группа: ТФ-10-12
Бригада: 2
Воробьёв Н.Н., Канин П.К.
Москва 2014
Обработка результатов измерений.
(Расчёты выполнены с использованием пакета MathCad 15.0)
Серия 1
1.1. Исходные данные:
Температура воздуха oC |
|
Pp – давление с поршневого манометра, |
Ps – давление с пружинного манометра, деления |
Umida – напряжение с манометра МИДА, В |
Средние значения:
,В |
, дел. |
Давления с манометра МИДА в МПа:
|
, МПа |
, В |
Давления с манометра МИДА в :
|
, |
, м/с2 |
1.2. Расчёт поправок на ускорение свободного падения, температурное расширение поршня:
1.2.1 Поправка на ускорение свободного падения:
Ускорение свободного падения для Москвы: |
, м/с2 |
Рабочая площадь поршня и её погрешность: |
,см2 |
,см2 |
, |
1.2.2 Поправка на температурное расширение поршня:
- коэффициент линейного расширения |
|
|
, |
1.3. Результат измерений поршневым манометром с учётом рассчитанных поправок:
|
, |
1.4 Поверка пружинного манометра и МИДА по поршневому:
1.4.1 Поверка пружинного манометра:
Абсолютная и относительная поправки:
, |
,% |
1.4.2 Поверка манометра МИДА:
Абсолютная и относительная поправки:
, |
,% |
1.4.3 Графики зависимостей поправок от давления поршневого манометра (линеаризация по МНК):
|
1.5 Расчёт погрешностей:
1.5.1 Пружинный манометр:
Класс точности , предел измерения 400.
Допустимая погрешность:
, |
Случайная погрешность:
Коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности 95% и n = 4 измерений tαn=3.18.
, |
||
|
, |
,% |
Систематическая погрешность:
Класс точности 0.05
, |
Общая погрешность:
, |
Наибольший вклад внесла случайная погрешность.
1.5.2 Манометр МИДА:
Случайная погрешность напряжения Umida:
|
, В |
|
,В |
Случайная погрешность давления Рmida:
|
|||
,В |
, м/с2 |
||
|
, |
,% |
Серия 2
2.1. Исходные данные:
, дел. |
, |
, кг |
2.2. Расчёт давления с поршневого манометра с учётом поправок на ускорение свободного падения, температурного расширения поршня и выталкивающей силы грузов-разновесов:
, г/см3 |
Плотность воздуха при нормальных условиях |
||
, г/см3 |
Плотность материала грузов |
Результат расчёта на следующей странице
, |
, |
, |
2.3. Расчёт погрешностей:
2.3.1. Погрешность массы разновесов:
, кг
|
2.3.2. Систематическая погрешность поршневого манометра:
Известно, что допустимая погрешность измерения давления поршневым манометром МП-600 составляет 0.05% от действительного значения измеряемого давления (iPp2).
Рассчитаем погрешность, дифференцируя давление грузов-дисков и грузов-разновесов:
Пренебрегая погрешностью грузов-дисков, получим:
, |
,% |
Вклад погрешности масс грузов-разновесов мал.
1.6* Дополнение к первой серии!
1.6.1* Зависимость давления с грузопоршневого манометра от числа делений пружинного манометра P(N).
|
1.6.2* Зависимость давления с грузопоршневого манометра от напряжения с манометра МИДА P(V).