中国石油大学(华东) 流体力学实验 实验报告 实验日期: 成绩: 班级: 学号: 姓名: 教师: 同组者: 实验六、流动状态实验 一、实验目的 1
测定液体运动时的沿程水头损失)(fh及断面的平均流速)(v ; 2
绘制流态曲线)lg(lgvhf 图,找出下临界点并计算临界雷诺数)(cRe的值
二、实验装置 流动状态室验的装置如图 1-6-1 所示
本实验所用的设备有流态实验装置、量筒、秒表、温度计及粘温表
图 1-6-1 流态实验装置 1
稳压水箱 ;2
进水管 ;3
溢流管 ; 4
实验管路 ;5
压差计 ;6
流量调节阀 ; 7
回流管线 ;8
实验台 ;9
蓄水箱 ; 1 0
抽水泵 ;1 1
出水管 三、实验原理 1
液体在同一管道中的流动,当速度不同时有层流、紊流两种流动状态
层流的特点是流体各质点互不掺混,成线状流动
在紊流中流体的各质点相互掺混,有脉动现象
不同的流态,其沿程水头损失与断面平均流速的关系也不相同
层流的沿程水头损失与断面平均流速的一次方成正比;紊流的沿程水头损失与断面平均流速的m 次方成正比)0
层流与紊流之间存在一个过渡区,它的沿程水头损失与断面平均流速的关系与层流、紊流的不同
当稳压水箱一直保持溢流时,实验管路水平放置且管径不变,流体在管内的流动为稳定流,此种情况下21vv
那么从A 点到B 点的沿程水头损失为fh ,可由流量方程导出: hhhpzpzgvpzgvpzhf21221122222111)()()2()2( 21hh、分别是A 点、B 点的测压管水头,由压差计中的两个测压管读出
根据雷诺数判断流体流动状态
雷诺数的计算公式为: DvRe D -圆管内径;v -断面平均速度; -运动粘度系数 当cReR