|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Експериментальне визначення параметрів потоку через отвір у тонкій стінці
Мета роботи – визначити параметри потоку через отвір у тонкій стінці.
6.1. Теоретичні відомості
Витрата через отвір у тонкій стінці визначається за формулою: , де – прохідний переріз отвору; – коефіцівнти, усі менші за 1; – перепад тиску на стінці; – густина води. Для потоку в склянці Бойля (рис.8) переріз 1 беремо на рівні нижнього зрізу вертикальної трубки, а переріз 2 – на виході з отвору. Якщо нижній зріз вертикальної трубки занурено у воду, маємо а крім цього, і . Тому рівняння Бернуллі має вигляд: . Звідси ; . що виражають теоретичне значення швидкості νТ і витрати QТ.
Рис. 8
За виміряними аначеншши об’єму V і часу t можна розрахувати фактичну витрату . За виміряними значеннями висот Z1 і Z2 можна обчислити теоретичну швидкість потоку νТ, а враховуючи переріз отвору, . Фактичну швидкість струменя ν можна розрахувати за вимірянимивисотою h і дальністю польоту струменя L: . Еспериментально визначені коефіцієнти розраховують за формулами: ; ; . Число Рейнольдса для теоретичних параметрів , де υ=10-6 м2/с.
6.2. Послідовність виконання роботи
Виміряти діаметр отвору в стінці. Підготувати склянку Бойля 1 до роботи (див. рис. 8). Вертикальну трубку 2 занурити у воду на 25...30 мм, так щоб тривалість режиму була близько 20 с, а запасу води вистачило на сім дослідів. Викласти лінійку 3 трохи збоку від вертикальної площини витікання струменя. Виміряти висоту середини отвору h над лінійкою, підготувати секундомір і відкрити верхню трубку. В момент появи струменя включити секундомір. Коли вільна поверхня наблизиться до нижнього зрізу вертикальної трубки, перекрити її, зупинивши в момент обриву струменя секундомір. Визначити висоту нижнього зрізу вертикальної трубки Z1 і отвору Z2 від однієї горизонтальної площини. За лінійкою 3 під час витікання води виміряти дальність польоту струменя L. Висоту h зручно вимірювати, коли вільна поверхня розміщена поблизу нижнього зрізу. Вільна поверхня води задає напрям візирної лінії. Результати вимірювань і розрахунків звести у табл. 6.1.
Таблиця 6.1
Щоб заповнити табл. 6.1. треба виміряти: 1) п'єзометричну висоту потоку на вході, час витікання води і об’єм, що витік, висоту падіння і дальність польоту струменя (див. рис. 8) – усього сім режимів; 2) діаметр отвору в тонкій стінці, розрахувати значення витрат, теоретичної швидкості витікання та коефіцієнтів витрат α,швидкості φ і стиснення перерізу ψ. Побудувати графіки залежностей α(Rе), φ(Rе), ψ(Rе).
Запитання для самоконтролю
1. Як розрахувати швидкість і витрати через отвір у тонкій стінці? 2. Що таке коефіцієнти витрати, швидкості і стиснення перерізу? Як вони пов’язані між собою? 3. Як визначити експериментально витрату і швидкість струменя? 4. Що таке насадки? Для чого їх використовують?
Лабораторна робота № 7
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |