沿程阻力實(shí)驗(yàn)報告.doc

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1、中國石油大學(xué)（華東）工程流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)報告實(shí)驗(yàn)日期：2014.5.23成績：班級：石工1207學(xué)號：12021317姓名：鄭超教師：李成華同組者：喬辰宇陳放韋馨林姚安川實(shí)驗(yàn)七、沿程阻力實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶羁?．掌握測定鍍鋅鐵管管道沿程阻力系數(shù)的方法；2．在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上繪制λ—Re的關(guān)系曲線；3．進(jìn)一步理解沿程阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)的變化規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)裝置在圖1-7-1下方的橫線上正確填寫實(shí)驗(yàn)裝置各部分的名稱本實(shí)驗(yàn)采用管流實(shí)驗(yàn)裝置中的第1根管路，即實(shí)驗(yàn)裝置中最細(xì)的管路。在測量較大壓差時，采用兩用式壓差計中的汞-水壓差計；

2、壓差較小時換用水-氣壓差計。另外，還需要的測量工具有量水箱、量筒、秒表、溫度計、水的粘溫表。F1——文丘利流量計；F2——孔板流量計；F3——電磁流量計；V——閥門；K——局部阻力實(shí)驗(yàn)管路圖1-7-1管流綜合實(shí)驗(yàn)裝置流程圖5三、實(shí)驗(yàn)原理在橫線正確寫出以下公式本實(shí)驗(yàn)所用的管路是水平放置且等直徑，因此利用能量方程式可推得管路兩點(diǎn)間的沿程水頭損失計算公式：hf=λ*L/D*v2/2g（1-7-1）式中：λ——沿程阻力系數(shù)；L——實(shí)驗(yàn)管段兩端面之間的距離，m；D——實(shí)驗(yàn)管內(nèi)徑，m；g——重力加速度（g=9.8m/s2）

3、；v——管內(nèi)平均流速，m/s；hf——沿程水頭損失，由壓差計測定。由式（1-7-1）可以得到沿程阻力系數(shù)λ的表達(dá)式：λ=2g*D/L*hf/v2（1-7-2）沿程阻力系數(shù)在層流時只與雷諾數(shù)有關(guān)，而在紊流時則與雷諾數(shù)、管壁粗糙度有關(guān)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)管路粗糙度保持不變時，可得出該管的-的關(guān)系曲線。四、實(shí)驗(yàn)要求填空1．有關(guān)常數(shù)實(shí)驗(yàn)裝置編號：No.1管路直徑：D=1.58cm；水的溫度：T=20.4℃；水的密度：=0.99823g/cm3；動力粘度系數(shù)：=1.005mPas；運(yùn)動粘度系數(shù)：=0.01cm2/s；兩測點(diǎn)之間的距離

4、：L=500cm52．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理見表1-7-2表1-7-2沿程阻力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理表次數(shù)Q/ml/sv/cm/s/cm/cmhf/cm1364.50185.9184.51064.70.1929373.282245.42125.1738478.80.1919777.023166.2284.7818.1228.060.2013394.684119.0760.739.5119.70.209594.84593.6847.785.972.972.90.207549.29665.9133.6237370.205311.547

5、50.4825.7520.620.60.194068.13833.4217.0510.110.10.222693.42927.7914.185.45.40.172239.801022.4411.443.93.90.181807.921119.409.892.92.90.181563.371216.218.272.22.20.201305.971315.457.881.61.60.161245.151413.206.730.90.90.121063.631511.745.990.70.70.12946.28161

6、0.335.270.50.50.11832.681710.265.280.40.40.09834.97187.393.770.30.30.13595.743、以其中一組數(shù)據(jù)寫出計算實(shí)例（包含公式、數(shù)據(jù)及結(jié)果）。（1）汞柱差：=h1`-h2`=50.8-12.5=84.5cm沿程水頭損失：hf=(13.6-1)*=1064.7cm（2）運(yùn)動粘度系數(shù)：=μ/ρ=1.005/(0.99823*100)=0.01st（3）流量：=V/t=(50.8-12.5)*400/42.03=364.50ml/s（4）管內(nèi)平均流速

7、：v=Q*4/πD2=364.50*4/（3.14*1.58）=185.91cm/s（5）雷諾數(shù)：=vD/ν=185.91*1.58/0.01=29373.28（6）沿程阻力系數(shù)：=2g*D/L*hf/v2=2*981*1.58*1064.7/（500*185.912）=0.1954．在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上繪制-的關(guān)系曲線。-關(guān)系曲線圖五、實(shí)驗(yàn)步驟正確排序（5）．逐次關(guān)小V11，記錄18組不同的壓差及流量；（2）．打開閥門V10排氣，排氣完畢將閥門關(guān)閉；（7）．實(shí)驗(yàn)完畢后，依次關(guān)閉V11、實(shí)驗(yàn)管路左右兩測點(diǎn)的球形閥，

8、并打開兩用式壓差計上部的球形閥。（1）．．閥門V1完全打開。一般情況下V1是開著的，檢查是否開到最大即可；（4）．．用打氣筒將水-氣壓差計的液面打到中部，關(guān)閉壓差計上、下方的三個球形閥，將V11完全打開。待水流穩(wěn)定后，記錄壓差計讀數(shù)，同時用體積法測流量（壓差5~7cm汞柱時，打開壓差計下方的兩個球形閥，由汞-水壓差計換用水-氣壓差計來讀壓差）；（6）用量筒從實(shí)驗(yàn)管路中接足量的水，放入溫