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文本内容:
流体流动雷诺实验
1.1观察流体在管内流动的不同型态;
1.2确定临界雷诺数
二、基本原理流体流动有两种不同的型态,即层流与湍流流体作层流流动时,其流体质点作平行于管轴的直线运动,湍流时流体质点在沿管轴流动的同时还作者杂乱无章的随机运动雷诺数是判断流动型态的特征数雷诺数小于2000时,流动型态为层流;雷诺数大于4000时,流动为湍流;雷诺数在两者之间时,有时为层流,有时为湍流,与环境有关本实验通过改变水在管内的流速,观察流体在管内的流动型态的变化三.装置的主要技术数据及计算方法实验管道有效长度L=600mm外径Do=30mm内径Di=
24.2mm实验装置流程和实验方法84墨水瓶-针头送水阀乳胶管-水箱-水平玻璃管1-23-4-56-出口阀门温度计-放气阀放水阀流量计78-910-11-实验装置流程如图一所示
1.实验前的准备工作1必要时调整红水细管4的位置,使它处于实验管道6的图一雷诺实验装置中心线上2向红水储瓶2中加入适量的用水稀释过的红墨水3关闭流量调节阀
10、
7、9,打开进水阀3,使自来水充满水槽,并使其有一定的溢流量4轻轻打开阀门10,让水缓慢流过实验管道使红水全部充满细管道中
2.雷诺实验的过程1同上面的三.
1.32同上面的三.
1.44缓慢地适当打开红水流量调节夹,即可看到当3调节进水阀,维持尽可能小的溢流量前水流量下实验管内水的流动状况层流流动如下图二示读取流量计的流量并计算出雷诺准数图
二、层流流动不意图5因进水和溢流造成的震动,有时会使实验管道中的红水流束偏离管的中心线,或发生不同程度的左右摆动.为此,可突然暂时关闭进水阀3,过一会儿之后即可看到实验管道中出现的与管中心线重合的红色直线6增大进水阀3的开度,在维持尽可能小的溢流量的情况下提高水的流量并同时根据实际情况适当调整红水流量,即可观测其他各种流量下实验管内的流动状况为部分消除进水和溢流造成的震动流和过渡流状况的每一种流量下均可采用四.
2.5中讲的方法,突然暂时关闭进口阀3,然后观的影响,在滞动状况过渡流、湍流流动如图三示读取流量计的流量并计算出雷管内水的流诺准数管内作流体速度分布演示实验,1首先将进口阀3打开关闭出口阀门7O2将红水流量调节夹打开,使红水滴落在不流动的实验管路图
三、过渡流、湍流流动示意图3突然打开放水阀门10,在实验管路中可以清晰地看到红水流动所形成的如图四所示速度分布流速分布示意图
4.实验结束时的操作1关闭红水流量调节夹,使红水停止流动2关闭进水阀3,使自来水停止流入水槽3待实验管道的红色消失时,关闭阀门104若日后较长时间不用,请将装置内各处的存水放净五.实验注意事项做滞流时,为了使滞流状况能较快地形成,而且能够保持稳定,第一,水槽的溢流应尽可能的小.因为溢流大时,上水的流量也大,上水和溢流两者造成的震动都比较大,影响实验结果第二,应尽量不要人为地使实验架产生任何的震动.为减小震动,若条件允许,可对实验架的底面进行固定六.试验结果:雷诺实验装置序号流量流量流速雷诺准数观察现象流型m/s ReL/h m3/s1234567。