流体阻力系数测定

《流体阻力系数测定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实验报告轻化工程学院09级应化班胡倩0906040006实验名称：流体阻力系数测定一、实验目的1、学习直管摩擦系数λ，管件阻力系数ξ。管路阻力损失的测定方法；了解λ~Re、ξ~Re的变化规律，学习U型压差计及涡轮流量计的使用方法。2、测定流体流过直管的摩擦系数λ，并绘制λ与雷诺数Re的变化关系曲线图。3、测定流体流过90°标准弯头的阻力系数ξ，并绘制ξ与雷诺数Re的变化曲线图。二、实验原理由伯努力方程可知：流体在相同直径的水平管内稳定流动时直管阻力损失为：流体在经过90°标准弯头管件时所产生的阻

2、力损失为：，直管阻力损失和90°标准弯头产生的阻力损失可直接根据压强降进行计算。流体经过一定管长和90°标准弯头时所产生的压强降由倒U型压差计测出：即：、流体流速可根据水的流量Q和管路直径计算出来：三、实验设备及其参数摩擦系数和阻力系数测定设备及其参数：1、光滑管：玻璃管，管内径=20mm，管长=1.5m，绝对粗糙度=0.002mm2、粗糙管：镀锌铁管，管内径=20mm，管长=1.5m，绝对粗糙度=0.2mm3、突然扩大管：细管内径=20mm，粗管内径=40mm4、孔板流量计：开孔直径=12mm

3、，孔流系数=0.62四、实验步骤1、开泵因为离心泵的安装高度比水的液面低，因此不需要灌泵。直接点击电源开关的绿色按钮接通电源，就可以启动离心泵，开始实验。2、调节倒U型压差计将管道中所有阀门都打开，使水在3个管路中流动一段时间，直到排尽管道中的空气，然后点击倒U型管，会出现一段调节倒U型管的动画。最后关闭各阀门，开始实验操作。测量光滑管数据1、建立流动4启动离心泵并调节完倒U型压差计后，如图所示，依次点击打开球阀1、球阀2、球阀3，调节流量调节阀到开度大于零即可建立流动。关闭粗糙管和突然扩大管的

4、球阀，打开光滑管的球阀，使水只在光滑管中流动。2、读取数据鼠标左键点击正或倒U型压差计，即可看到如图的画面（红色液面只是作指示用，真实装置可能为其他颜色，如水银为银白色）。倒U型压差计的取压口与管道上的取压口相连，正U型压差计的取压口与孔板的取压口相连。用鼠标上下拖动滚动条即可读数。实验中每一管路均有一倒U型管，连续点击图中的倒U型管即可在3个倒U型管中切换。倒U型管上方的数字标出了与该管相连的管路。注意：读数为两液面高度差，单位mm。3、记录多组数据调节阀门开度以改变流量，重复上述第2——3步

5、，为了实验精度和回归曲线的需要至少应测量10组数据以上。完成后进入下一步测量粗糙管数据。测量粗糙管数据1、建立流动完成光滑管数据的测量和记录后，建立粗糙管的流动。2、测量记录数据测量粗糙管的数据与测量光滑管的数据操作步骤相同，重复测量光滑管数据步骤的第2——4步，为了实验精度和回归曲线的需要至少应测量10组数据以上。完成后进入下一步测量突然扩大管数据。突然扩大数据测定1、建立流动完成粗糙管数据的测量和记录后，建立突然扩大管的流动。2、测量记录数据测量突然扩大管的数据与测量光滑管的数据操作步骤相同

6、，重复测量光滑管数据步骤的第2——4步，为了实验精度和回归曲线的需要至少应测量10组数据以上。完成后进入数据处理。五、数据处理原始数据光滑管结果4粗糙管结果4突然扩大结果数据曲线4