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《圓管實驗局部阻力系數(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、實驗四圓管道局部損失實驗一、實驗?zāi)康?.掌握三點法、四點法測量局部阻力系數(shù)的技能。2.掌握對圓管突然擴大局部阻力系數(shù)和突然縮小局部阻力系數(shù)經(jīng)驗公式的試驗驗證及分析方法。3.加深對局部阻力損失機理的理解。二、實驗裝置本實驗裝置如圖4.1所示圖4.1自循環(huán)局部水頭損失實驗裝置圖1.自循環(huán)供水器；2.實驗裝置本體；3.可控硅無級調(diào)速器；4.恒壓水箱；4.溢流板；6.穩(wěn)水孔板；7.突然擴大實驗管段；8.測壓計；9.滑動測量尺；10.測壓管；11.突然收縮實驗管段；12.實驗流量調(diào)節(jié)閥實驗管道由小→大→小三種已知管徑的管道組成，共設(shè)有六個測壓孔，測壓孔1~3和3~6分別測量突然擴大的局部阻力系數(shù)。
2、其中測壓孔1位于突擴界面處，用以測量小管出口端壓強值。三、實驗原理在管道局部阻力區(qū)前后的截面列出能量方程，根據(jù)實際管道情況，扣除兩截面間的沿程水頭損失，即可得該局部阻力的局部水頭損失h。je1.突然擴大采用三點法計算，下式中h由h按流體流動的長度比例換算得出。即：f1?2f2?3h=h/2。根據(jù)實測建立1——1，2——2兩截面能量方程：f1?2f2?3V22p11zP2V2Z1++α1=2++α2+hje+hf1?2ρg2gρg2g2p1aV1P2V2即：hje=[(Z1+)+α1]-[(z2+)+α2+hf1?2]ρg2gρg2g2V1ζe=hje/α12g理論：hje——突擴局部水頭
3、損失ρ——液體密度P——測點壓強A——測點截面有效面積ζ——局部阻力系數(shù)α——修正系數(shù)（取值1.0）2.突然縮小采用四點法計算，下式中B點為突縮點，hf4-B由hf3-4換算得出，hfb-5由hf5-6換算得出。即：hf4-B=hf3-4；hfb-5=hf5-6。根據(jù)實測建立B點突縮前后兩截面能量方程：22P4V4P5V5Z4++α1?hf4?8=Z5++α5+hjs+hfB?5ρg2gρg2g22P4V4P5V5即：hjs=[(Z4+)+α4?hf4?B]?[(Z5+)+α5+hfB?5]ρg2gρg2g2V5ζ5=hjs/α2g'A5經(jīng)驗：ζs=1[5.0?]A32''V5h=ζαj
4、s2g式中：hjs——突縮局部水頭損失ρ——液體密度P——液體壓強ζ——局部阻力系數(shù)A——測點截面有效面積α——修正系數(shù)（取值1.0）四、實驗方法與步驟a)測量并記錄試驗臺已知常數(shù)（標(biāo)記于恒壓水箱正面）b)打開電子調(diào)速器開關(guān)，使恒壓水箱沖水，排除實驗管道中滯留的氣體。待水箱溢流后，檢查流量調(diào)節(jié)閥是否全關(guān)，各測壓管液面是否水平，若不水平，則需排氣使之水平。c)打開流量調(diào)節(jié)閥至最大開度，帶流量穩(wěn)定后，記錄測壓管讀數(shù)同時用體積法或電測法測量流量并記錄。d)改變流量調(diào)節(jié)閥開度10~15次，分別測量并記錄測壓管讀數(shù)及流量。e)實驗完成后關(guān)閉流量調(diào)節(jié)閥，檢查測壓管液面內(nèi)液面是否在同一水平面上，是則試
5、驗成功，否則需要重做。f)關(guān)閉電子調(diào)速開關(guān)，實驗結(jié)束。五、實驗結(jié)果及要求g)記錄，計算有關(guān)常數(shù)實驗裝置臺號：NO____d1=D1=________cmd1=d3=d4=D2=______cmd5=d6=D3=_______cml1-2=12cm,l2-3=24cml3-4=12cml4-B=6cmlBb-5=6cml5-6=6cm'A12ζe=1[?]=_______A2'A5ζS=1[5.0?]=_______A3h)整理記錄（表4.1），計算表（表4.2）i)將實驗ζ值與理論值（突擴）或公認(rèn)值（突縮）比較表4.1實驗測量記錄表3序流量cm/s測壓管讀數(shù)cm號體積時間流量h1h2h3
6、h4h5h6123456789101112131415表4.2計算表阻前截面后截面'流hjhj力序量2總能量2總能量αVαV形號cm3/s2gE2gEcmζ式cmcmcmcmcm1234突5然擴6大78910123突4然5縮6小78910六、實驗分析與討論j)結(jié)合實驗結(jié)果，分析比較突擴與突縮在相應(yīng)條件下的局部損失大小關(guān)系k)分析產(chǎn)生突擴與突縮局部阻力損失的主要部位在哪里，怎樣減小局部阻力損失？
