- •Введение
- •1. Основы шахтной аэромеханики
- •2. Правила безопасности при выполнении лабораторных работ на моделях
- •3. Аэродинамическая установка
- •4. Приборы для измерения депрессии и давления
- •5. Размерность аэродинамических параметров
- •6. Оформление лабораторных работ
- •Работа 1. Изучение аэродинамической установки и приборов для измерения давления и депрессии
- •Работа 2. Измерение статической, скоростной и полной депрессии
- •Работа 3. Определение количества воздуха, поступающего в модель
- •Работа 4. Определение фактора тягомера
- •Работа 5. Определение числа рейнольдса и режима движения воздуха
- •Работа 6. Измерение и исследование депрессии вентиляционного участка
- •Работа 7. Определение и исследование коэффициентов аэродинамического сопротивления трения
- •Работа 8. Определение и исследование коэффициентов местного сопротивления
- •Работа 9. Исследование аэродинамического сопротивления сети горных выработок
- •Работа 10. Исследование аэродинамического сопротивления вентиляционного окна
- •Работа 11. Определение коэффициента расхода воздуха
- •Работа 12. Исследование распределения воздуха в двухструйном параллельном соединении
- •Работа 13. Определение аэродинамических параметров модели
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Оглавление
5. Размерность аэродинамических параметров
Основной и общепринятой системой единиц физических величин является СИ. Однако используемые в лабораторных работах измерительные приборы (депрессиометр, микроманометр, тягомер) градуированы в миллиметрах водяного столба, в то время как некоторые эмпирические формулы, используемые при выполнении работ, предполагают измерение атмосферного давления в миллиметрах ртутного столба, а показатели аэродинамического сопротивления оцениваются внесистемными единицами. Очевидно, что при вычислениях все используемые в расчетах величины должны иметь размерность, относящуюся к одной системе единиц. Поэтому необходимо знать правила перевода получаемых аэродинамических параметров из одной системы единиц в другую.
В табл. 2 приведен перечень названий аэродинамических параметров, обозначений, размерностей, и их взаимосвязь в разных системах единиц.
Необходимо также пре дставлять, какие размерности имеют используемые или полученные в ходе лабораторных работ (при измерениях и расчетах) величины:
-депрессия (h) - [мм. вод. ст.];
-давление (Р) при измерении микроманометром - [мм. вод. ст.]; при измерении барометром - [кПа];
-скорость воздуха (v) - [м/с];
-расход воздуха (Q) - [м3/с];
-удельный вес (γ) - [кгс/м3];
-аэродинамическое сопротивление (R) - [кг с2/м8] или [кμ];
-коэффициент аэродинамического сопротивления трения (α) - [кг с2/м4];
-коэффициент местного сопротивления (ξ) – безразмерный;
-геометрические параметры моделей - приведены в табл. 1
Таблица 2
Наименование параметров |
Условные обозначения |
Система единиц
|
Размерность |
Соотношение величин в разных системах единиц |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Давление, депрессия |
p, h |
СИ МКГСС Внесистемные единицы
|
Па кгс / м 2 мм вод. ст. мм рт. ст. |
1кгс / м 2 = 9,8 Па 1 мм вод. ст.= 1кгс / м 2 =9,8 Па 1мм рт. ст.=13,6 кгс/м2=133,3 Па |
Плотность |
ρ |
СИ МКГСС Внесистемные единицы |
кг / м3 кгс с2 / м4 Доли единицы |
1кгс с2 / м4 = 9,8 кг /м3 ρ/ρ в- относительная плотность (относительно воды) |
Удельный вес |
γ |
СИ МКГСС Внесистемные единицы |
Н / м3 кгс / м3 Доли единицы |
1кгс / м3 = 9,8 Н / м 3 γ/γв – относительный удельный вес (относительно воды) |
Аэродинамическое сопротивление |
R |
СИ МКГСС Внесистемные единицы |
Н с2 / м 8 кгс с2 / м 8 Киломюрг (кμ ) Мюрг (μ ) |
1кгс с2 / м 8 =9,8 Н с2 / м 8 1кμ = 1000 μ =1 кгс с2 / м 8 1 μ = 0,001 кμ |
Коэффициент аэродинамического сопротивления трения |
α |
СИ МКГСС |
Н с2 / м 4 кгс с2 / м 4
|
1кгс с2 / м 4 =9,8 Н с2 / м 4
|
Эквивалентное отверстие |
А |
Любая |
м 2
|
- |
Полезная мощность, расходуемая на проветривание |
N |
СИ МКГСС |
Вт кгс м / с |
1 кгс м / c = 9,8 Вт |