管內(nèi)沿程阻力系數(shù)測定

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗(yàn)六 管內(nèi)沿程阻力系數(shù)測定(一) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)驗(yàn)掌握管內(nèi)沿程阻力的測試方法。(二) 基本原理：流體沿內(nèi)徑均勻的管道流動時(shí)，由于流體的粘性沿程水頭損失的大小與管長、管徑、管壁粗糙度、流體的平均流速密度和粘度有關(guān)。跟據(jù)相似原理分析，可由以下關(guān)系式表示： (81)令 (82)則 (83)沿程阻力系數(shù)是雷諾數(shù)和管壁對粗糙度/的函數(shù)，它可以由理論推導(dǎo)及用實(shí)驗(yàn)的方法獲得實(shí)驗(yàn)曲線或經(jīng)驗(yàn)公式求得。對于層流流動沿程阻力系數(shù)是用分析方法推導(dǎo)出來，并且以為實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，而對于湍流流動, 沿程阻力系數(shù)的計(jì)算公式，則是人們在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出某些假設(shè)，經(jīng)過分析和根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修正.而歸納出來的

2、半徑驗(yàn)公式，下面簡單介紹一些常用公式：1 層流區(qū)： <232 (84)2.湍流光滑管區(qū): (85)3.湍流粗糙管過渡區(qū): (86) 式中 代表一種正比于圓壁平均凹凸的粗糙長度。4.湍流粗糙平方陰力區(qū): (87) 在教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件的限制下，只能就一種特定的管道，在不同的下做若干個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，把這些實(shí)驗(yàn)點(diǎn)聯(lián)成一條曲線，這條曲線的某一段可以用一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式來表達(dá)。本實(shí)驗(yàn)中流速可由流量計(jì)測得流量后經(jīng)計(jì)算而得，沿程損失可用差壓計(jì)測得，水平安裝的管道，沿程損失水頭損失與管道兩端壓差關(guān)系為: (88)用所求得的流速和沿程損失及管道直徑，管道長度即可求得管道沿程阻力系數(shù)，同時(shí)也可求出,即可畫出與的關(guān)系曲線。(三

3、) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備如圖8-1所示，主要由保持恒定水位的水箱，實(shí)驗(yàn)管段和測量, 兩處阻力損失的差壓變送器以及測量水流量的渦輪流量計(jì), 顯示儀表等組成。 81 3 2 4 62 7 6 11 5 10 9 1-顯示儀表 2-差壓變送器 3.4-排氣閥門 5-流量調(diào)節(jié)閥門 6-渦輪流量計(jì) 7-水泵8-高位水箱 9-地下水池 10-地溝 11-實(shí)驗(yàn)管段 圖81 沿程阻力實(shí)驗(yàn)(四)實(shí)驗(yàn)方法與步驟：1.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)開啟3，4閥門排除差壓計(jì)連接軟管中可能存在的空氣，使顯示儀表的讀數(shù)為零。2.將閥門5開至最大，使管中盡可能通過最大流量，等到水流平穩(wěn)后記錄差壓儀表讀數(shù)及渦輪流量計(jì)讀數(shù)，由值可求出壓差，值可以求出流量，稱為儀表常數(shù)。3.逐次關(guān)小出水閥門5，當(dāng)管內(nèi)通過不同流量時(shí)，分別記錄差壓計(jì)讀數(shù)和流量計(jì)讀數(shù)，共進(jìn)行十次。4.測量水溫，并通過查表計(jì)算求得液體粘度。(五)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1.每次調(diào)整流量的幅度應(yīng)使十次的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)能較均勻地分布。2.每次調(diào)節(jié)閥門改變流量后，為使水流穩(wěn)定，須待2-3分鐘再讀數(shù)據(jù)。(六)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:實(shí)驗(yàn)段直徑 實(shí)驗(yàn)段管長 水溫 實(shí)驗(yàn)次數(shù)名稱及單位12345678910差壓計(jì)讀數(shù)渦輪流量計(jì)(七)實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理：1. 根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算、和，并把計(jì)算結(jié)果列成表。2. 從求得的和，繪制縱坐標(biāo)為，橫坐標(biāo)為的曲線。(八)