皮托管測(cè)速實(shí)驗(yàn)

畢托托管測(cè)速實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)對(duì)風(fēng)洞中圓柱尾跡和來(lái)流速度剖面的測(cè)量，掌握用畢托管測(cè)量點(diǎn)流速的技能；了解畢托管的構(gòu)造和適用性,掌握利用數(shù)字式精密微壓計(jì)，對(duì)風(fēng)速進(jìn)行靜態(tài)快速測(cè)量；利用動(dòng)量定理計(jì)算圓柱阻力。二、實(shí)驗(yàn)原理及裝置①數(shù)字式微壓計(jì)②畢托管圖1電動(dòng)壓力掃描閥畢托管又叫皮托管，是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)量測(cè)時(shí)均點(diǎn)流速常用的儀器。這種儀器是1730年由享利·畢托（HenriPitot）所首創(chuàng)。式中；——畢托管測(cè)點(diǎn)處的點(diǎn)流速：——畢托管的校正系數(shù)；P——畢托管全壓;P0——畢托管靜壓;三、實(shí)驗(yàn)方法與步驟用兩根測(cè)壓管分別將畢托管的全壓輸出接口與靜壓輸出接口與微壓計(jì)的兩個(gè)壓力通道輸入端連接；安裝畢托管將畢托管的全壓測(cè)壓孔對(duì)準(zhǔn)待測(cè)測(cè)點(diǎn)，調(diào)整畢托管的方向，使得畢托管的全壓測(cè)壓孔正對(duì)風(fēng)洞來(lái)流方向，調(diào)整完畢固定好畢托管；3、點(diǎn)擊微壓計(jì)面板上的“on/off”，開(kāi)啟微壓計(jì)，待微壓計(jì)穩(wěn)定，如果仍不能回零，可以按下“Zero”鍵進(jìn)行清零；4、開(kāi)啟風(fēng)洞，如果此時(shí)微壓計(jì)上的壓力讀數(shù)為負(fù)值，則表明微壓計(jì)與畢托管之間的測(cè)壓管接反了，適時(shí)調(diào)整即可。5、開(kāi)始測(cè)量，讀數(shù)穩(wěn)定后，可記錄讀數(shù)。數(shù)據(jù)處理與分析原始數(shù)據(jù)：頻率/Hz2.03.04.05.06.07.08.09.010.0風(fēng)速/m/s1.83.24.55.87.08.39.610.812.8壓力/pa2.06.112.120.229.741.054.870.086.9取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：通過(guò)繪圖得到皮托管風(fēng)速與風(fēng)機(jī)頻率的曲線圖：由圖可見(jiàn)兩者呈線性關(guān)系五、思考題（1）利用速度剖面如何計(jì)算圓柱受到的阻力？答：在風(fēng)洞中，計(jì)算圓柱所受阻力時(shí)，由于空氣粘性很小，其對(duì)阻力的影響可忽略不計(jì)，則由空氣流動(dòng)的連續(xù)性則設(shè)單位時(shí)間內(nèi)來(lái)流動(dòng)量為，圓柱尾部動(dòng)量為，則圓柱所受阻力為。（設(shè)圓柱直徑為d，高為h則有）（2）當(dāng)畢托管在圓柱尾跡的某些測(cè)點(diǎn)上，微壓計(jì)的讀數(shù)無(wú)法穩(wěn)定，為什么？答：在圓柱繞流中，風(fēng)洞中風(fēng)機(jī)在不同工作頻率引起風(fēng)速變化，進(jìn)而改變流場(chǎng)中雷諾數(shù)，當(dāng)雷諾數(shù)Re<4時(shí)，流體緊貼圓柱流動(dòng)，不發(fā)生分離；當(dāng)Re介于4到45之間時(shí)，圓柱后有駐定渦,后面有很薄的尾跡.隨Re的增大,分離位置由后駐點(diǎn)附近前移,分離區(qū)增大，45<Re<180時(shí)出現(xiàn)周期性旋渦脫落,二維層流尾流。所以