流体力学 雷诺实验.doc

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1、《流体力学、泵与泵站综合实验》实验报告开课实验室：流体力学实验室2011年5月19日学院年级、专业、班姓名成绩课程名称流体力学与水泵综合实验实验项目名称雷诺实验指导教师教师评语教师签名：年月日一、实验目的1.观察层流、紊流的流态及其转换特征。2.测定临界雷诺数，掌握园管流态判别准则。3.观察紊流产生过程，理解紊流产生机理。二、实验原理1、流体在运动中存在两种不同的流态：层流、紊流2、当初始状态流速较大时，从紊流到层流的过渡流速为下临界流速，对应雷诺数为下临界雷诺数；反之可定义上临界流速和上临界雷诺数。（cm2/s）

2、T:水温三、使用仪器、材料循环水泵、恒压水箱、溢流板、稳孔板、可控硅无极调速器、实验管道、颜色水箱、流量阀、接水盒、回水管、控制阀等。四、实验步骤1.记录参数：dT2.测定（范围：2000到2300）通电充水，待水箱溢流后全开流量阀，在逐步关小阀，当颜色水在全管刚呈一稳定直线时，即为下临界，测Q并计算（二次）3．测定在层流状态下逐步调大Q，当颜色水于管尾刚开始发生扰动时，即为上临界，测Q并计算（一次）注意事项：测定下临界时，阀门只能关；测定上临界时，阀门只许开。五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)1.记录计算

3、有关常数。仪器编号：标号0403117分类：0314302D=1.37cm水温T=23.3运动粘度：=0.0093167（）2.实验记录与计算序号体积V时间t/s流量Q雷诺数阀门开度1203039.5051.395129↑2148464.9022.872283↓3132264.9520.352031↓Re下=(2283+2031)/2=2157六、实验结果及分析作业：试根据雷诺与流动演示实验，简述紊流的产生和发展机理，以及如何降低或消除阻力损失。试列举具体措施。答：紊流运动是流体黏性与外界扰动共同作用的结果。实际流

4、体运动中，各流层间总是存在流速梯度，从而产生摩擦切应力，以一层研究时，比其速度快的与比其速度慢的两边各产生一个力，这对力方向相反。一旦外界扰动产生，流体便产生弯曲，形成波谷，波峰，特别的将形成涡体。涡体能否脱离原来流层，又由流体的黏性阻力作用的大小影响，受黏性力与惯性力何者居上风时发生变化，当惯性力足够大，能克服黏性力影响时，涡体脱离原来流层而产生混掺，于是紊流形成。降低或消除阻力损失的措施：1.劲量使用管径一致的管道，避免突然变化。2.减少使用直角弯管，减少弯管绕流。劲量少设置阀门，减少局部水头损失。