Описание лабораторной установки

Работа выполняется с помощью воздуходувки с круглым или плоским насадком, который закреплен на штативе над лабораторным столом. Измерение скоростей производится ручным анемометром, время фиксируется секундомером.

Порядок выполнения работы:

1.Определить замером диаметр сопла насадка. Насадок установить неподвижно на высоте, обеспечивающей истечение без деформации струи. Расположить длинномерную линейку от начального сечения вдоль оси потока.

2. Включить воздуходувку на заданный режим, замерить анемометром скорость у начального сечения.

3. Рассчитать расстояние до полюса струи, длину начального участка, угол расширения струи, поперечный радиус переходного сечения.

4. По полученным данным построить схему струи. Проверить результаты расчета экспериментальными замерами скоростей по оси и границам струи в переходном сечении.

5. Выбрать дополнительно два сечения основной струи и замерить в них скорости по оси, на границах и в двух промежуточных точках (на половине расстояния границы струи от оси).

6. На чертеже построить эпюры распределения скоростей в сечениях.

7. Данные по замерам и вычислениям занести в лабораторный журнал.

8. Сделать выводы по характеру распределения скоростей в исследуемом потоке.

 

ЛАБОРАТОРНЫЙ ЖУРНАЛ

Таблица 6.

Параметр	Расчетный	Экспериментальный
формула	значе ние	Замер №1	Замер №2
Коэффициент турбулентной структуры, а
Диаметр сопла, d0 мм
Скорость в начальном сечении, uо, м/сек
Половина угла расширения струи, a
Расстояние от полюса до начального сечения, Хо
Длина начального участка, Хн, Расстояние до сечения 2-2,Х2 Расстояние до сечения 3-3,Х3
Радиус струи, в переходном сечении 1-1, R1 в сечении 2-2, R2 в сечении 3-3, R3
Скорость на оси в сечении 1-1, u1 2-2, u2 3-3, u3
Скорость в промежуточных точках сечений 1-1, uy1 2-2, uy2 3-3, uy3

 

Контрольные вопросы:

 

1. Чем отличаются затопленные и незатопленные свободные струи?

2. За счет каких процессов происходит расширение свободной турбулентной струи?

3. Что называется ядром струи? Как определяется его длина?

4. Что такое полюс струи? Место его расположения?

5. Какими характеристиками определяется пограничный слой струи?

6. По какому признаку свободная струя делится на начальный участок и основной участок?

7. От чего зависит длина начального участка?

8. От каких характеристик зависит угол расширения и радиус струи?

9. От каких характеристик зависит скорость на оси основного участка струи?

10..Каким образом распределяются скорости в поперечном сечении струи? Как меняется их величина вдоль струи?

Приложение 2

Кинематическая вязкость воды n, 10⁶ м²/с

в зависимости от температуры.

Таблица 7

t, °С
n	1,79	1,67	1,47	1,39	1,31	1,24	1,18	1,12
t, °С
n	1,06	1,01	0,90	0,80	0,72	0,65	0,60	0,55

 

. Плотность воды при различной температуре

Таблица 8

t, °С	r, кг/м3	t, °С	r, кг/м3	t, °С	r, кг/м3	t, °С	r, кг/м3
	999,87		999,73		998,65		992,24
	1000,0		999,55		999.23		998,24
	999,97		999,30		997,12		971,83
	999,88		999,00		995,67		958,38

 

Коэффициенты сопротивления внезапного сужения z_в.с.

Таблица 9

d2/d1	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0.8
zв.с.	0,5	0,49	0,46	0,43	0.4	0,35	0,29	0,22

 

Коэффициенты сопротивления поворота на 90° z._90°

Таблица 10.

l	z.90° при значении отношения d/r
	0,8	0,6	0,4	³0,2
0,015	0,16	0,12	0,08	0,07	0,06
0,02	0,22	0,17	0,14	0,42	0,11
0,025	0,3	0,26	0,22	0,21	0,2
0,03	0,42	0,37	0,34	0,32	0,31

 

 

Эквивалентная шероховатость стальных труб к_э, мм

- новых - 0,02-0,05

- бывших в эксплуатации - 0,15 –0,3

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. С.С.Руднев, Л.Г.Подвидза. Лабораторный курс гидравлики, насосов и гидропередач. – М., Издательство «Машиностроение,1974

2. Л.В.Яковлева. Практикум по гидравлике.- М., Агропромиздат, 1990.

3. Справочник по гидравлике. Под редакцией Большакова В.А., Киев, Вища школа, 1977.

 

 

Филиппова Е.П.

 

 

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ГИДРАВЛИКЕ

 

Методические указания

 

 

В авторской редакции

 

Подписано в печать «_____»____________ 200__ г. Формат

 

Бумага писчая Усл.печ.л._____ Уч.изд.л._____

Тираж 50 экз. Заказ № ЧТИ ИжГТУ

Отпечатано на ризографе ЧТИ ИжГТУ

 

617766. Пермская обл., г. Чайковский, Декабристов, 23