Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Обработка результатов измерений




Вычисляются следующие величины:

1. Объёмный расход воды Q = W/t.

2. Средняя по сечению скорость υ = 4Q/( d2).

3. Потери напора по длине рабочего участка трубопровода определяются по показаниям пьезометров hl= Н1 – Н2.

4. Опытное значение коэффициента λоп (по формуле Дарси) равное

                                 λоп = 2g hld/(lυ2).

5. Критерий Рейнольдса Re=υd/ .

6. С помощью графика Мурина (рис.2) по значениям λоп и Re устанавливается зона сопротивления при турбулентном режиме течения, относительная гладкость трубы d/∆э и  эквивалентная шероховатость ∆э.

7. Толщина пристенной ламинарной плёнки вычисляется по формуле (6):

δ = 32.5d/(Re λ0.5)

и сравнивается с ∆э. По соотношению э и δ устанавливается зона сопротивления турбулентного течения жидкости.

8. Оценка отклонения опытного значения λоп от расчетного λрасч  производится по формуле:

               Δλ = (λоп λрасч)/λоп .

Измеренные и рассчитанные величины заносятся в таблицу1, данные по определению зоны шероховатости - в таблицу 2..

 

 

Содержание отчёта

1.Титульный лист: 1)Наименование работы

2) Фамилия студента, номер группы, дата выполнения.

2.Схема лабораторной установки.

3. Используемые расчётные формулы.

4.Таблицы результатов измерений и вычислений.

5. Краткие выводы по результатам работы – после сравнения опытных и расчетных величин.

 

Примечание.Форма отчета дана в Приложении

 

 

Таблица 1

 

Величины

             Опыты

1 2 3 4 5
1 Время замера t, с          
2 Объём воды W, м3          
3 Расход воды Q, м3          
4 Диаметр трубы d, мм
5 Длина участка l, м
6 Площадь d2 /4, м2

 

7 Скорость течения υ, м/с          
8 Величина Н1, м          
9 Величина Н2, м          
10 Потери напора hl, м          
11 Коэффициент λоп          
12 Температура воды, toC

 

13 Вязкость воды , cм2

 

14 Число Рейнольдса Re          

 

 

Таблица 2

Величины

          Номер опыта

1 2 3 4 5
1 d/∆э (по графику Мурина или номограмме)          
2 Относительная шероховатость ∆/d,          
3 Коэффициент λрасч          
4 Толщина пленки δ, мм          
5 э среднее, мм          
6 Зона шероховатости          

 

Схема установки

Рис. 1

1 – Напорный бак

2 – Труба

3 – Входной кран

4 – Пьезометр на выходе из трубы

5 – Пьезометр на входе в трубу

6 – Кран-регулятор расхода (на выходе из трубы)

7 – Мерный бак

8 - Водомерная трубка

9 - Сливной кран

10 – Термометр                                                     

Гладкие трубы
Шероховатые трубы

Число Рейнольдса Re

 

Рис.2. График Мурина для стандартных стальных труб

 

 

Контрольные вопросы для тестирования и проверки

1. Чем обусловлено гидравлическое сопротивление по длине                    трубопровода?

2. Закон Дарси. Структура формул, используемых для расчёта потерь напора на трение.

3. По какой формуле определяется коэффициент трения при ламинарном режиме?

4.От каких факторов зависит коэффициент трения при турбулентном режиме?

5.Какие зоны сопротивления существуют при турбулентном режиме течения?

6.Что такое абсолютная и относительная шероховатость?

7.Каково соотношение толщины ламинарного слоя и абсолютной шероховатости в зоне гладких труб?

8.Как в данной работе определяется коэффициент трения λоп?

9.Как в работе устанавливаются потери напора по длине трубы hl ?

10.Как в работе определяется расход жидкости, скорость потока и вязкость воды?

11.Что такое эквивалентная шероховатость?

12.Как выбирается формула для расчёта λрасч?

13.Практическое значение графика Мурина, его структура.

14.Каковы причины отличия λоп  от λрасч в данной трубе?

 

Литература для подготовки

_______________

 

1. Лапшев Н.Н. Гидравлика: учебник для студ. вузов /Н.Н. Лапшев. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 272 с.

2. Дорошенко В.А. Основы гидрогазодинамики (краткий курс): учеб. пособие/ В.А. Дорошенко: Екатеринбург: изд-во АМБ,2015 – 73 с.

 

Образец отчета по работе

Уральский федеральный университет

Кафедра гидравлики

 

 

ОТЧЕТ
по лабораторной работе № 4

“Гидравлическое сопротивление
по длине трубопровода”

 

Студент(ка):                                                                

 

 

Группа:                                                                        

     Дата:                                                                            

 

г. Екатеринбург

Цель работы:                     _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________                    

                    



Схема установки

1 – напорный бак;  2 – трубопровод; 3, 6, 9 – краны; 4,5 – пьезометры;       7 – мерный бак; 8 – водомерная трубка; 10 – термометр.

 

Определение lоп

Наименование
величин

Опыты

Заданные и измеренные величины

1 2 3 4 5
Продолжительность замера t, с          

d = 22 мм

L = 4,9 м

t, °C =

n =   см2

Объём вытекшей воды W, м3          
Расход воды, м3          
Скорость потока v, м/с          
Потери напора hl, м вод. ст.          
Число Рейнольдса          
Коэффициент lоп          

Определение зоны шероховатости и lрасч

Наименование
величин

Опыты

Вывод
1 2 3 4 5

 

d/D по графику Мичурина          

Зона
шероховатости по соотношению

D и d










Последнее изменение этой страницы: 2018-05-10; просмотров: 173.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...