8. При последующем открытии крана (10) будет наблюдаться устойчивый турбулентный режим с интенсивном перемешивания красителя с водой. При этом режиме следует провести 2…3 опыта с возрастающими расходами.
Обработка опытных данных
Результаты измерений и вычисления записываются в таблицу 1. Расчетные данные о режимах сравниваются с выводами, полученными в результате визуальных наблюдений.
Таблица 1.
Наименование измеренных и вычисленных величин |
Ед. изм. |
Опыты |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||
1. Площадь мерного сосуда |
см2 |
||||||
2. Высота жидкости в мерном сосуде |
см |
||||||
3. Объем воды в мерном сосуде |
см3 |
||||||
4. Время наполнения мерного сосуда |
с |
||||||
5. Расход воды |
см3/с |
||||||
6. Диаметр горизонтальной стеклянной трубки |
см |
||||||
7. Площадь поперечного сечения |
см2 |
||||||
8. Средняя скорость течения |
см/с |
||||||
9. Температура |
°С |
||||||
10. Кинематический коэффициент вязкости |
см2/с |
||||||
11. Число Рейнольдса |
- |
||||||
12. Режим движения |
По расчету числа Re |
||||||
По визуальным наблюдениям |
|||||||
Контрольные вопросы
1. Что такое ламинарный режим движения жидкости и чем он характеризуется?
2. Что такое турбулентный режим движения жидкости и чем он характеризуется?
3. Как вычислить число Рейнольдса?
4. Чему равно критическое число Рейнольдса и что оно характеризует?
5. Как вычисляется средняя скорость движения жидкости?
6. Как вычисляется гидравлический радиус и гидравлический диаметр?
ПОСТРОЕНИЕ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСОКЙ И НАПОРНОЙ ЛИНИЙ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДА ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ.
Цель работы.
Построить по опытным данным напорную и пьезометрические линии для трубопровода переменного сечения.
Общие сведения.
При установившемся течении вязкой несжимаемой жидкости в поле сил тяжести уравнение Бернулли, выражающее закон сохранения механической энергии потока на участке между двумя сечениями 1 и 2 (рис. 1), имеет вид:
. (1)
В этом равнении каждый из членов имеет линейную размерность.
Первый член уравнения (1) – Z определяет высоту положения центра тяжести живого сечения потока над произвольной горизонтальной плоскостью сравнения 0-0 и называется геометрической высотой или геометрическим напором. Он характеризует удельную (единицы веса жидкости) энергию положения в поле сил тяжести.
Второй член уравнения – P/g соответствует гидростатическому давлению в данной точке потока и называется пьезометрическим напором (или высотой). Для измерения этого напора применяются пьезометры – прямые тонкостенные трубки, в которых жидкость поднимается на высоту P/g. Пьезометрический напор характеризует удельную потенциальную энергию давления в данном сечении потока.
Сумма Z + P/g называется статическим напором.
Третий член уравнения называется
скоростной высотой или скоростным напором; он определяет удельную кинетическую
энергию жидкости в данном сечении потока.
В уравнении 1 приняты следующие условные обозначения:
J – средняя скорость течения жидкости в живом сечении потока;
a – коэффициент кинетической энергии (коэффициент Кориолиса), учитывающий неравномерность распределения скорости в живом сечении потока. При ламинарном режиме движения a=2; при развитом турбулентном режиме a=1,05 ¸ 1,1. Для большинства технических задач обычно принимается a=1;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.