Обработка опытных данных.

• по показаниям ротаметров РТ1 и РТ2 определить расходы и суммарный расход:

, [ ]

 

• определить среднюю скорость течения воды:

, [ ]

 

Где d=16 мм, - внутренний диаметр трубы.

• Определить потери напора

[см]

 

• Определить опытное значение λ₀ из формулы Дарси:

Где l =0,5 м – длина исследуемого участка трубы.

• Определить число Рейнольдса:

,

Где υ – кинематический коэффициент вязкости воды, определяемый по графику (рис. 6)

• Результаты всех измерений и вычислений свести в протокол работы.
• Построить в выбранном масштабе график зависимости λ=f(Re) и дать заключение о зонах гидравлического сопротивления.
• Подсчитать теоретическое значение коэффициента λ:
• Для гладкостенной зоны гидравлического сопротивления по формуле Блазиуса:

 

,

 

Для переходной зоны по формуле Альтшуля:

 

 

• Определить относительную погрешность:

 

Протокол работы. Таблица 2

№ опыта	Расход, Q,	Показания пьезометров	Потери напора hg, см	Скорость V,	Гидравлический коэф-фициент трения λ	Число Рейнольдса Re
h1, см	h2, см
1.
2.
3.
4.
5.

№ замера

Показание ротаметров

Расход воды,

Средняя скорость потока

Показания пьезометров

Потери напора

Опытные значения коэффициента гидравлического сопротивления

Температура воды

Вязкость воды

Число Рейнольдса

Зона турбулентного сопротивления

Расчетное значение коэффициента гидравлического сопротивления

Погрешность определения коэффициента тренbя

РТ1

РТ2

Q

V

h1

h2

he

λо

t

υ

Re

λ

δ

Ед. изм.

л/ч

л/ч

см3/с

см/с

см

см

см

С°

Таблица 3

Контрольные вопросы.

1. В чём заключается цель работы и порядок её проведения?

2. При каких условиях труба называется гидравлически гладкой и гидравлически шероховатой?

3. Объясните структуру ламинарного и турбулентного потока.

4. От каких параметров зависит толщина ламинарной плёнки?

5. Объясните определяющее значение ламинарной плёнки в законе сопротивления при турбулентном режиме?

6. Что понимается под эквивалентной абсолютной и относительной шероховатостью трубы?

7. Почему квадратичная зона сопротивления названа квадратичной, переходная – переходной, а гладкостенная - гладкостенной?

8. Объясните определение λ по графику Мурина.

 

 

Рисунок 5 «Коэффициент сопротивления терния в стальных трубках в зависимости от Re и относительной шероховатости

»

 

 

Рисунок 6 «Вязкость воды в зависимости от температуры»