Методические указания к лабораторным работам по дисциплине "Механика орудий лова", страница 2

–  трубкой Пито – Прандтля.

Скорость в первом методе рассчитывается по формуле:

       S = 5 м – длина рабочего участка;   T – время прохождения участка, сек.

Трубка Пито – Прандтля(рис.1) состоит из трубки полного напора 1, трубки статического давления 2, гибких соединительных трубок 3, измерительных трубок 4, наполненных цветной жидкостью 5. Трубка закреплена на тележке. При движении трубка 1 находится под динамическим напором , трубка 2 под статическим давлением. Разница показаний уровня жидкости в измерительных трубках составляет динамический напор: , отсюда  м/с.

Лабораторная работа № 1

Исследование зависимости коэффициента сопротивления шара  и цилиндра от числа Рейнольдса.

1.  Цель работы: 

1.1.  Закрепить теоретические знания, полученные на лекциях;

1.2.  Выяснить экспериментально характер  зависимости СХ = f (Re) для шара;

1.3.  Привить студентам умение обрабатывать результаты экспериментов.

2.  Теоретический материал

Известно, что ряд деталей орудий лова имеют форму шара и цилиндра. При буксировке таких деталей возникает гидродинамическая реакция, которую называют силой сопротивления. Величина силы сопротивления рассчитывается по зависимости:

                                                 (1.1)

сила сопротивления, Н;

гидродинамический коэффициент сопротивления;

 плотность воды, кг/м3;

скорость тела относительно воды, м/с;

площадь сопротивления, м2.

Для шара площадью сопротивления является площадь миделева сечения:

где d – диаметр шара, м.

Плотность воды является функцией от температуры воды и её солености.

Для условий опытной установки t = 17°, S = 0‰, ρ =1019 кг/ м3.

Для цилиндра площадь: F = d ∙ ℓ,

где    – для прямоугольного цилиндра и длина хорды при тяге цилиндра за 2 конца.

3.  Порядок выполнения работы

3.1.  Установить тележку в исходное положение (в начале разгонного участка).

3.2.  Поднять из воды устройство для испытания моделей и прикрепить к нижней оси поворотной рамки испытуемое тело: шар или цилиндр.

3.3.  Установить устройство на тележку и откорректировать показание динамометра (установить на ноль).

3.4.  Замкнуть цепь конечного выключателя.

3.5.  Пультом управления включить лебедки и привести в движение тележку с испытуемой моделью.

3.6.  При движении тележки на рабочем участке зафиксировать показания динамометра и трубки Пито.

3.7.  Проводится серия опытов с каждой моделью на скоростях 0,54 1; 1,5; 2 м/с. на каждый скорости выполнения 2÷3 опыта.

4.  Обработка результатов опытов.

4.1.  Результатов опытов заносят в таблицу 1.1.

                                                                                                      Таблица 1.1.

№ опыта

RХ,

Н

Скорость

СХ

Н, м

V, м/с

1.

2.

3.