流动状态的实验报告

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)0.275.1(m。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。 2.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： hhhpzpzgvpzgvpzhf21221122222111)()()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。 3.根据雷诺数判断流体流动状态。雷诺数的计算公式为： DvRe D -圆管内径；v -断面平均速度； -运动粘度系数 当cReRe （下临界雷诺数）为层流，23202000Re～c； 当ceRRe（上临界雷诺数）为紊流，120004000eR～c之间。 四、实验要求 1．有关常数： 实验装置编号：No. 5 实验管内径：D= 1.0×10-2 m； 水温：T= 17.0 ℃； 水的密度： = 998.8 kg/m3；动力粘度系数： =1.0828×10 6 Pas； 运动粘度系数： = 1.0841×10 6 m2/s。 2．实验数据记录处理见表 6-1。 表 6-1 流动状态实验数据记录处理表 次数 1h -2/(10 m) 2h -2/(10 m) V -63/(10 m ) t /s Q -63/(10 m /s) v -2/(10 m/s) fh -2/(10 m) Re 1 60.6 30.5...