1中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告实验日期:成绩:班级:学号:姓名:教师:李成华同组者: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;2.在双对数坐标上绘制流态(fh—v)曲线图,找出下临界点并计算雷诺数的值
二、实验装置本室验的装置如图所示
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
在图1-6-1横线上正确填写实验装置各部分的名称图1-6-1流态实验装置1
稳压水箱;2
试验管路;4
试验管路;5
压差计;6流量调节阀;7
回流管线;8
蓄水箱;10
抽水泵;11
出水管2三、实验原理填空1.液体在同一管道中流动,当速度不同时有层流、紊流两种流动状态
的特点是质点互不掺混,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速度的关系也不相同
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速度的m次方成正比(m=1
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v1=v2
那么从A点到B点的沿程水头损失为hf,可由能流量方程导出:221122f12121212()()22()()pvpvhzzggppzzhhhh1、h2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.雷诺数(ReynoldsNumber)判断流体流动状态
雷诺数的计算公式为:DvReD—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,cRe=2000~2320;当cReRe(上临界雷诺数)为紊流,cRe=4000~12000之间
四、实验要求1.有关常数:实验装