流體力學(xué) 雷諾實(shí)驗(yàn).doc

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1、《流體力學(xué)、泵與泵站綜合實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告開課實(shí)驗(yàn)室：流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室2011年5月19日學(xué)院年級(jí)、專業(yè)、班姓名成績課程名稱流體力學(xué)與水泵綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱雷諾實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師教師評(píng)語教師簽名：年月日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.觀察層流、紊流的流態(tài)及其轉(zhuǎn)換特征。2.測(cè)定臨界雷諾數(shù)，掌握?qǐng)@管流態(tài)判別準(zhǔn)則。3.觀察紊流產(chǎn)生過程，理解紊流產(chǎn)生機(jī)理。二、實(shí)驗(yàn)原理1、流體在運(yùn)動(dòng)中存在兩種不同的流態(tài)：層流、紊流2、當(dāng)初始狀態(tài)流速較大時(shí)，從紊流到層流的過渡流速為下臨界流速，對(duì)應(yīng)雷諾數(shù)為下臨界雷諾數(shù)；反之可定義上臨界流速和上臨界雷諾數(shù)。（cm2/s）

2、T:水溫三、使用儀器、材料循環(huán)水泵、恒壓水箱、溢流板、穩(wěn)孔板、可控硅無極調(diào)速器、實(shí)驗(yàn)管道、顏色水箱、流量閥、接水盒、回水管、控制閥等。四、實(shí)驗(yàn)步驟1.記錄參數(shù)：dT2.測(cè)定（范圍：2000到2300）通電充水，待水箱溢流后全開流量閥，在逐步關(guān)小閥，當(dāng)顏色水在全管剛呈一穩(wěn)定直線時(shí)，即為下臨界，測(cè)Q并計(jì)算（二次）3．測(cè)定在層流狀態(tài)下逐步調(diào)大Q，當(dāng)顏色水于管尾剛開始發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，即為上臨界，測(cè)Q并計(jì)算（一次）注意事項(xiàng)：測(cè)定下臨界時(shí)，閥門只能關(guān)；測(cè)定上臨界時(shí)，閥門只許開。五、實(shí)驗(yàn)過程原始記錄(數(shù)據(jù)、圖表、計(jì)算等)1.記錄計(jì)算

3、有關(guān)常數(shù)。儀器編號(hào)：標(biāo)號(hào)0403117分類：0314302D=1.37cm水溫T=23.3運(yùn)動(dòng)粘度：=0.0093167（）2.實(shí)驗(yàn)記錄與計(jì)算序號(hào)體積V時(shí)間t/s流量Q雷諾數(shù)閥門開度1203039.5051.395129↑2148464.9022.872283↓3132264.9520.352031↓Re下=(2283+2031)/2=2157六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析作業(yè)：試根據(jù)雷諾與流動(dòng)演示實(shí)驗(yàn)，簡述紊流的產(chǎn)生和發(fā)展機(jī)理，以及如何降低或消除阻力損失。試列舉具體措施。答：紊流運(yùn)動(dòng)是流體黏性與外界擾動(dòng)共同作用的結(jié)果。實(shí)際流

4、體運(yùn)動(dòng)中，各流層間總是存在流速梯度，從而產(chǎn)生摩擦切應(yīng)力，以一層研究時(shí)，比其速度快的與比其速度慢的兩邊各產(chǎn)生一個(gè)力，這對(duì)力方向相反。一旦外界擾動(dòng)產(chǎn)生，流體便產(chǎn)生彎曲，形成波谷，波峰，特別的將形成渦體。渦體能否脫離原來流層，又由流體的黏性阻力作用的大小影響，受黏性力與慣性力何者居上風(fēng)時(shí)發(fā)生變化，當(dāng)慣性力足夠大，能克服黏性力影響時(shí)，渦體脫離原來流層而產(chǎn)生混摻，于是紊流形成。降低或消除阻力損失的措施：1.勁量使用管徑一致的管道，避免突然變化。2.減少使用直角彎管，減少彎管繞流。勁量少設(shè)置閥門，減少局部水頭損失。