流体机械的测试技术.pdfVIP

流流体体机机械械的的测测试试技技术术 误差分析 1仪表的精度等级如何定义？ 精度等级的数字表⽰允许仪器的极 误差为仪器满量程的正负百分之⼏ 2误差如何分类，系统误差如何消除，随机误差分布有何特点？ 误差按性质分为三类：系统误差、随机误差和粗⼤误差； 消除系统误差有两种⽅法，1：引⼊修正值，2 ：消除产⽣系统误差的根源，如恒温控制； 随机误差指同⼀仪器，在相同条件下，对同⼀不变的量测量，测量的值不完全⼀致，随机误差呈现⾼斯正态分布的特点 3极 误差的定义 ⽤б表⽰标准误差，⼯程上常⽤极 误差δ来表⽰偶然误差δ=3б，指任何⼀个测得值⼀定处于真值正负δ范围内 4间接测量误差分析中，如何消除交叉项 当N很⼤时，1 N dx i dx j =0 （d x i=x i?x有正有负，dx i dx j为⼩量），所以可以消除交叉项。 压⼒测量 1概念： 总压⼒：⽓流从某⼀状态绝能等熵滞⽌到速度为零的状态时的压⼒ 静压：⽓流与测量仪器保持相对静⽌时所测得的压⼒ 表压⼒：绝对压⼒超过⼤⽓压⼒的部分称为表压 真空度：表⽰实际压⼒低于⼤⽓压⼒的数值 2空⽓分别以100m/s，300m/s的速度流动，⽓体温度15度，静压100kpa，利⽤⽪托管测量流动，计算由空⽓是不可压缩的假 设引起的滞⽌点压⼒的误差。 15摄⽒度时，空⽓密度为1.225kg/m3,c=340.3m/s,Ma1=0.294,Ma2=0.882 当空⽓以100m/s的速度流动时，伯努利⽅程得总压⼒为Pt=P+1/2 rou V2=100000+0.5 1.225 100 100=106125Pa,⽓动函数 计算可得：Pt=P pai(λ)=100000 (1+0.2 0.294 0.294)^(1.4/0.4)=106182.4Pa,误差为△P=57.4Pa; 当空⽓以300m/s的速度流动时，伯努利⽅程得总压⼒为Pt=P+1/2 rou V2=100000+0.5 1.225 300 300=155125Pa;⽓动函数 计算可得：Pt=P pai(λ)=100000 (1+0.2 0.882 0.882)^(1.4/0.4)=165884.7Pa,误差为△P=10759.7Pa; 3三孔针对向测量原理是什么？如何⽤三孔针测量⼆维⽓流速度 将三孔针绕测量⽀杆的轴线转动，使1,3两孔的压⼒相等，从⽽保证2孔对准⽓流P2=Pt.根据P1/P2=f(Pai(λ)),可以求出静压P。 由于三孔探针适合在低速区使⽤，还可以根据伯努利⽅程求出⽓流速度. 测量⽅法：转动探针，使p 1=p 3 ，则p 2 =p 。三孔针在设计时有速度特性曲线， 校准系数ξ不变。当λ≤0.3时，不考虑⽓流压缩性，此时，p??p=1 2 ρυ2，取1 2 ρυ2 p2?p1=p??p p2?p1 =ξ；当λ0.3时，ξ= 1 2 ρυ2 p2?p1 = k k+1 p?λ2ελ p2?p1 。从⽽可计算出p，求解 出速度v。 4压⼒扫描阀的作⽤是什么？ 对多路的稳态压⼒进⾏快速的测量，以缩短⼤型试验的时间；对压⼒传感器进⾏实时校 准，以提⾼测量精度。 温度测量 1热电偶的测温原理是什么？ 两种不同的导体或半导体A和B组成闭合回路，如果接触点处于不同温度时，回路中会产⽣电流及电动势，也称为热电势，热 电偶是⼀种换能器，将热能转换为电能，⽤所产⽣的电动势来测量温度 2热电偶补偿导线的作⽤是什么？ 采⽤在⼀定温度范围内其热电特性与所配的热电偶基本⼀致的补偿导线来作为热电偶的延伸部分，这样⼀来,可以把参考端移 ⾄远离被测对象且温度较稳定的场合。 流量测量 1进⼝集流器测量流量的原理是什么？对流量测量条件有什么要求？ 根据伯努利⽅程?p=1 2 ρυ2求得速度V ，Qv=AVα，α=0.99为校正系数，要求：测量静压的静压孔应置于距双纽线型⾯段出⼝0.25D处。 2孔板流量计测量流量的原理是什么？对测量条件有什么要求？ 孔板流量计实际是节流流量计，通过测量管道内流体流过节流装置时所产⽣的静压差来显⽰流量的⼀种流量计，孔板前后直径 D和d。 利⽤伯努利⽅程和连续⽅程可得流量公式：Q m=απ 4d22ρp1?p2，其中α= 1? 2 D 4 . 要求：管内充满流动，单相，均值，节流前后不发⽣相变，⼩于⾳速，不适应脉动流动，⽆旋绕。