Обработка результатов
1. Среднюю линейную скорость воздуха υср, м/с, на различных участках трубопровода рассчитывают по формуле
2. Плотность воздуха при температуре Т и давлении Р определяют формуле
где T0 = 273 К, Р0 = 760 мм рт. ст.; 1,29 кг/м3 - плотность воздуха при нормальных условиях.
3. Расчет ξ произвести только для режима, соответствующего напряжению тока на ЛАТРе - 100 В. На остальных режимах расчет местных сопротивлений не производить. При этом полученные из наблюдений величины потерь напора на местные сопротивления (hвод), выраженные в миллиметрах водяного столба, необходимо пересчитать в метры воздушного столба ( Δhвозд ) по формуле
Плотность воды определяем по табл. XXXIX [2, с.537].
4. Коэффициент трения λ для прямолинейного участка находим по
формуле (2.1), пересчитав потерю напора в метрах воздушного
столба. Величины сопротивлений коэффициентов рассчитать для всех режимов.
5. Определяем критерий Рейнольдса для всех режимов
Численное значение динамического коэффициента вязкости находим из номограммы [2, с. 557] для температуры опыта t, 0С. Результаты расчетов вносим в табл. 2.2.
Таблица 2.2
№ п/п | υ1 | υ 2,3,4,5 | Потеря напора ∆h, м возд. ст. | Коэффициент местного сопротивления | λ | Re | ||||||||
6. Построить график зависимости коэффициента трения λ от критерия Рейнольдса для различных режимов движения воздуха.
Контрольные вопросы
1. Уравнение Бернулли для идеальных и реальных жидкостей.
2. Гидравлические сопротивления трубопроводов. Формула Дарси.
3. Сопротивление трения в гладких и шероховатых трубах.
4. На определение каких потерь затрачивается энергия при движении жидкостей по трубопроводам?
5. В какую форму переходит механическая энергия потока, теряемая при движении?
6. Что такое средняя скорость потока?
7. Какую шероховатость называют эквивалентной?
8. Как влияет шероховатость на потери энергии потока?
9. Как определить эквивалентную шероховатость трубы?
10. Физический смысл критериев Эйлера и Рейнольдса.
11. Какова общая форма зависимости коэффициента трения от критерия Рейнольдса?