流动状态试验报告

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1、中国石油大学（华东）流动状态—实验报告实验日期：2011・11・2成绩:班级：土木0902学号:09121224姓名:叶舒峰教师:李峰同组者：由振江张庆硕实验六、流动状态实验—、实验目的1•测定液体运动的沿程水头损失（hr）及断面的平均流速（V）。2.绘制流态曲线（Ighf-lgv）图,找出下临界点并计算临界雷诺数（Rec）的值二、实验装置本室验的装置如图6-1所示。本实验所用的设备有流态实验装置、量筒、秒表、温度计及粘温表。图6-1流态实验装置1.:2.进水管：3.4.实验管路；5.压差计：6.

2、7.【叫流筲线；&试验台；9.10.；三、实验原理1•液体在统一管道中流动，当速度不同时有层流、紊流两种流动状态。层流的特点是流体各质点互不掺混，成线状流动。紊流的特点是流体的各质点相互掺混，有脉动现象。不同的流态，其沿程水头损失与断而平均流速的关系也不相同。层流的沿程水头损失与断面平均流速的一次方成正比；紊流的沿程水头损失与断而平均流速的m(m=l・75~2.0)次方成正比。层流与紊流Z间存在一•个过渡段，它的沿程水头损失与断面平均流速的关系与层流、紊流不同。2.当稳压水箱一直保持溢流时，实验管

3、路水平放置且管径不变，流体在管内的流动为稳定流，此种情况"点、B点的断面平均流速相等，且V1=v2o这时从A点到B点的沿程水头损失hf可由能量方程导出：2%*+?+令)-6+兀=(Z]+—)-(^2+—)=/?!—h2=A/?分别为A点、B点的测压管水头,由压差计11«的两个测压管读出。3.根据雷诺数判断流休流动状态。雷诺数Re的计算公式为:Re=—(1-6-2)v式中D-IM1管内径；v-断面平均速度；“-运动粘度。当Re

4、>Rec(上临界雷诺数)时，为紊流，其中Rc‘。=4000~12000。四、实验要求1.有关常数：实验管内径：D=1.0X102m：水的密度：p=997.998kg/m3；实验装置编号：No.10水温：T=22.0°C:动力粘度系数：().9787*10心pa.s：运动粘度系数：v=0.98X10'6m2/so2.实验数据记录处理见表6・1。表6-1流动状态实验数据记录处理表次数%/(102m)/(102m)V/(10"n?)t/sQ/(10'm'/s)V/(IO2m/s)%/(102nRe154

5、.05.097011.7882.343104.89549.010703.62265.545.994017.0055.29470.43819.67187.588368.856.495522.5742.31353.90212.45500.17470.962.891527.5033.27342.3868.14325.065572.066.799537.1926.75534.0825.33477.773672.768.971032.0622.14628.2113.82878.718772.869.4830

6、39.1921.17926.9793.42753.006873.070.377539.6819.53124.8812.72538.834973.170.875037.0920.22125.7592.32628.5041073.171.360031.4019.10824.3421.82483.8531173.271.759033.8217.44522.2231.52267.6851273.472.259539.1315.20619.3701.21976.5661373.772.855550.2811

7、.03814.0610.91434.8351473.973.353567.667.90710.0730.61027.8411574.073.535550.976.965&8720.5905.35311674.173.736563.875.7157.2800.4742.84841774.173.835074.974.6695.9470.3606.8548181920以其中一组数据写出计算实例。以第一组数据为例：流量Q=v/t=(970X10_6)/ll.78=82.343X10-6m7s0由公式Q=

8、S'V则断面的平均流速v=Q/S=Q/(n*D^2/4)=82.343X10-6/(兀*(1・0X10=2厂2/4)=104.895X10-2m/s。沿程水头损失hf=hl-h2=54.0X10A-2-5.0X10=2=49.0X10=2m雷诺数Re=Dv/v=(l.()X10_2X104.895X102)/0.98X1010703.621.要求:(I)在双对数处标纸上绘制hf-v关系Illi线图双对数坐标下的hf»关系图（2）确定下临界点，找岀临界点速度冬，并写出计算临界雷诺数•