流体流动实验-微孔发泡塑料的机理研究开题报告.pptVIP

单相流动阻力的测定 主要内容 2. 实验原理 4. 实验数据处理 4. 实验数据处理 5. 注意事项 流量计标定 * 湖北大学化学化工学院 2007年 实验原理 2 实验目的 1 实验操作 3 实验数据处理 4 注意事项 5 1. 实验目的 1.学习直管阻力ΔPf ，直管摩擦阻力系数λ 及局部阻力系数ξ（阀门）的测定方法。 2．掌握摩擦阻力系数λ与雷诺数Re之间的变 化规律 3．学习压强差的两种测量方法。 4. 掌握坐标系的选用方法。 （1）直管摩擦系数测定方法 能量恒算方程 阻力损失 （能量损失） 直管摩擦系数 雷诺数 本实验实质上是测定直管段流体阻力引起的压强降△Pf与流速u（流量V）之间的关系。 hf — 阻力损失（能量损失），J/kg；l — 管段长度，m；（1.6m）d — 管径，m；（0.082m）u — 流速，m/s；λ— 摩擦系数 V — 流量，L/h; △P — 压力降，Pa; ? — 流体的密度，kg / m3； — 流体的粘度，N·s / m2 ? — 局部阻力系数，无因次 . 各符号的意义 2. 实验原理 （2）局部阻力系数测定方法 设定：ab＝bc ；?a＇b＇＝b＇c‘ 则? △Pf，a b ＝△Pf，bc ；?△Pf，a＇b＇= △Pf，b＇c＇ 2. 实验原理 在a~a’之间列柏努利方程式： Pa－Pa＇=2△Pf，ab+2△Pf，a＇b＇+△P＇f???????（1） ?在b~b’之间列柏努利方程式： Pb－Pb＇ = △Pf，bc+△Pf，b＇c＇+△P＇f ?????? ? = △Pf，a b+△Pf，a＇b＇+△P＇f??????（2） ??? 联立式（1）和（2），则： ????????? △P＇f ＝2(Pb－Pb＇)－(Pa－Pa＇) 图示法 3. 实验操作 图1 流动阻力实验流程示意图 3. 实验操作 （1）U型管排气及准备工作 向储水槽内注水2/3 关阀 启动泵，开数字表(10-15min调零点) 开阀，流量调至最大 U型管排气 关闭流量至0 U型管调0 （2）测定直管摩擦阻力系数 关闭局部阻力阀 开直管压力阀 调节不同流量 读取压力降和流量读数 （注意大小流量时，三通阀位置和压力降的读取 （3）测定局部阻力系数 关闭直管压力点阀 按要求开局部阻力阀 调节不同流量 读取压力降和流量读数 （1）直管摩擦系数 （2）局部阻力系数（略） 用流量计测定流体通过已知管段的流量，在已知d的情况下流速可以用式u=V/(π/4d2)计算，由流体的温度可查得流体的密度ρ、粘度μ，因此，对于每一组测得的数据可分别计算出对应的λ和Re。 数据处理计算例： 实验条件： 流体温度 t=20℃要 问题 小流量: Q＝20(L／h) △P ＝9(ｍｍH2O) ? △Pf＝9(ｍｍH2O)= ρgR=1000×9.81×0.0090=88( Pa ) Ｑ／1000 u＝──────── 20／1000 λ＝───×─── 2d △Pf 3600×0.785×(0.0082)2 ＝────────────＝0.110( m／s ) 3600×(π／4)×d2 2×0.0082×88. Re＝───＝────────────＝859 1.60×998.2×(0.11)2 Lρ u2 ＝───────────＝0.0817 duρ 0.0082×0.11×998.2 μ 1.005×10-3 4. 实验数据处理 b.大流量 Q＝900 ( L／h ) △Pf＝66.7(KPa ) 900／1000 λ＝───────────＝0.03053 2×0.0082×66700 被测直管段：第一套管径 d—0.00820(m) 管长 L—1.600(m) 第二套管径 d—0.00800(m) 管长L—1.600(m) Re＝───────────＝3.85×104 u＝─────────────＝4.74(m／s) 3600×0.785×(0.0082)2 0.0082×998.2×4.74 1.005×10-5 1.60×998.2×(4.74)2 实验报告内容 一、实验目的 二、实验原理 三、实验装置流程图 四、实验步骤 五、数据处理 根据实验测得的数据，计算水流过实验直管段时的λ和Re值。 在坐标系上标绘λ－Re关系曲线