Порядок выполнения работы и обработка опытных данных

 

1. При закрытом вентиле 5 открыть вентиль 9 для заполнения бака 1 и трубопровода 2 водой. При этом следует обратить внимание на уровни воды в пьезометрических 3 и скоростных трубках 4. Эти уровни при отсутствии воздуха в системе должны быть на одной отметке.

2. Открыть вентиль 5 так, чтобы трубопровод 2 работал полным сечением, а уровень воды в баке постоянным.

3. Измерить с помощью бака 6 и секундомера 7 расход воды. Затем линейкой измерить геометрические высоты z центров тяжести сечений I-I…II-II относительно плоскости сравнения 0-0, отмеченной на установке.

4. Далее, определить по шкалам отметки уровней воды в пьезометрах и скоростных трубках в сечениях I-I…II-II. Результаты всех измерений записать в таблицу 1.3. Затем выполнить все вычисления, предусмотренные табл. 1.3, и построить в масштабе по полученным данным линии полного напора и пьезометрическую, так, как показано на рис. 1.5.

5. Дать заключение по результатам работы.

Основные контрольные вопросы

1. Поясните энергетический смысл слагаемых уравнения Д. Бернулли.

2. Как называется коэффициент a, входящий в уравнение Д. Бернулли для потока реальной жидкости, что он учитывает и от чего зависит его величина?

3. Объясните, что обусловлены потери полного напора и каков их энергетический смысл?

4. Поясните, что понимают под термином " удельная энергия"?

5. Объясните термины " местная скорость" и " средняя скорость" и укажите, как определяют эти скорости?

7. Поясните, что такое скоростная трубка и трубка Пито?

8. Поясните, что такое линия полного напора и пьезометрическая линия, что будут представлять собой эти линии при равномерном движении реальной жидкости?

9. Что понимают под термином «живое сечение потока жидкости»?

Учебная литература к работе 1.3:

1.(с. 85…94, 97…114); 2.(с. 68…75); 3.(с.37…42); 4.(с. 61…64, с. 68…67); 5.(с.84…88, с.28…104).

 

 

№ поз.	Наименования и обозначения измеряемых и вычисляемых величин	Ед. изм.	Результаты измерений и вычислений
I-I	II-II	III-III
	Геометрические высоты центров тяжести сечений z Отметки уровней воды в пьезометрах, т.е. гидростатические напоры (z+p/rg) Отметки уровней воды в скоростных трубках, т.е. полные напоры H=z + P/rg + U2/2g Пьезометрические высоты (z + P/rg) –z Скоростные высоты U2/2g=H-(z + P/rg) Потери полного напора на пути между соседними живыми сечениями струйками h`wi-(i+1)=Hi – Hi+1 Суммарные потери полного напора h`wI-III=HI - HIII Объем воды в мерном баке W Продолжительность наполнения объема W в мерном баке t Расход воды в трубопроводе Q=W/t Средняя скорость движения воды в V= Q/w Скоростная высота, отвечающая средней скорости V2/2g Разность скоростных высот (U2/2g – V2/2g)	м   м   м     м   м   м   м   м3 с     м3/c   м/с   м     м

Таблица 1.3

 

 

Примечание к табл. 1.3:

1. Для сечения III-III (см графу 6) числовые значения величин (см.

позиции 5 и 8…13) те же, что и для сечения II-II

2. Потери полного напора h`_w (см. позицию 6) между сечениями II-II и III-III принять равными потерям напора между сечениями I-I и II-II

3. Остальные величины для сеч. III-III (см. позиции 1…4) следует определить с привлечением уравнения Д. Бернулли (см. уравнение 1.11)