- •Министерство образования и науки
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Порядок выполнения и оформления работ
- •2. Погрешность измерений
- •Лабораторная работа №1 определение коэффициента вязкости жидкости
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №2 ламинарный и турбулентный режим движения жидкости
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы.
- •Лабораторная работа № 3 опытная демонстрация уравнения бернулли
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы.
- •Лабораторная работа№4
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 5 определение потери напора в прямой трубе
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы.
- •Лабораторная работа № 6 экспериментальное определение коэффициентов местных сопротивлений
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 7 истечение из отверстий и насадков при постоянном напоре
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 8 истечение из отверстий и насадков при переменном напоре
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 9 определение коэффициента фильтрации
- •1. Сущность и цель работы
- •2. Описание установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •Часть I (гидростатика), часть II (гидродинамика)
2. Описание установки
Напорный бак 1 (рис. 11) присоединен к водопроводной сети 2 с помощью крана К1. Труба 3 соединяет напорный бак с канализацией, предохраняя его от переполнения. Две горизонтально расположенные трубы 4 и 5 имеют местные сопротивления – внезапное расширение (на рисунке VR) и внезапное сужение (на рисунке VS). На конце каждой из этих труб установлены регулировочные краны К2 и К3, позволяющие изменять расход воды.
Рис. 11 |
В зависимости от положения гибкого шланга 6 (или 7) поток из трубы 4 (или 5) направляется либо в сливной отсек Сл бака 8, либо в мерный М отсек. При закрытом кране К4 количество воды в мерном отсеке определяется с помощью водомерного стекла 9, шкала которого проградуирована в литрах.
На стенде над трубами расположена панель измерительных инструментов 10, на которой расположены пьезометры П1, П2, П3, П4, измеряющие потери напора , ,,на соответствующих рабочих участках трубы.
3. Порядок выполнения работы
Испытания проводить отдельно сначала для трубы 4, затем для трубы 5.
1. Установить постоянный напор в баке 1 (), регулируя расход в одной из труб 4 (или 5) кранами К2 (или К3) и краном К1 на входе в напорный бак.
2. Определить расход воды, замеряя его объемным способом:
,
где – время заполнения объемамерного отсекаМ бака 8.
3. Определить средние скорости движения воды на входе и на выходеиз местного сопротивления:
,
где мм,мм для внезапного расширения;
мм, мм для внезапного сужения.
4. По измеренной температуре в мерном баке определить коэффициент кинематической вязкости(см. табл. 7) и вычислить число Рейнольдса:
.
5. Измерить потери напора ина пьезометрах П1 и П2.
6. По формуле (16) определить потери напора на местном сопротивлении , принимая значения коэффициентав зависимости от режима течения. Для ламинарного, для турбулентного –.
7. Определить экспериментальный коэффициент местного сопротивления по формуле (4).
8. При определить погрешность коэффициентов местных сопротивлений, сравнивая их с теоретическими зависимостями (2), (3):
9. Изменяя степень открытия крана К2 (или К3), измерения и вычисления по п. 1-8 повторить 3…4 раза.
10. Данные измерений и вычислений занести в табл. 9.
Таблица 9
Наименование сопротивления |
h1 |
h2 |
W |
t |
Q |
V1 |
V2 |
T |
ν |
Re1 |
Re2 |
|
|
hM |
ζM |
ζM |
δM |
м |
м |
м3 |
с |
м3/с |
м/с |
м/с |
ᵒС |
м2/с |
|
|
м |
м |
м |
эксп |
теор |
% | |
Внезапное расширение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Внезапное сужение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|