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流体阻力的测定

流体阻力的测定实验报告

二、实验目的

1、学习U 型压差计的使用;

2、学习直管阻力损失(hf )的测定方法,计算出摩擦系数(λ)和雷诺准数(Re ),在双对数坐标纸上作λ-Re 关系曲线;

3、学习测量闸阀和90°弯头的局部阻力损失(hf`)的方法,计算局部阻力系数(ξ)。

4、观察组成管路的各种管件、阀件,并了解其作用。

三、实验原理

流体在管道中流动时,由于粘性力与涡流的存在,必然会引起能量的损失,这些损失可分为两类,即直管(沿程)阻力损失(h f )和管件的局部阻力损失(h f `)。

(1)、直管阻力损失

流体在圆形管流动时的阻力损失可用范宁公式计算:

]/[2

2

kg J u d l h f ⋅=λ (1) 式中: λ——摩擦系数

l ——直管长[m]

d ——管内径[m]

u ——管内流速[m/s],由下式计算:

]/)[785.03600/(2s m d V u ⨯= (2)

V ——流量[m 3/h],由孔板流量计测定

直管阻力损失由图2-2-1-1(a )装置测定,原理如下:

在截面AA ’及BB ’之间列出柏努利方程: f B B B A A A h p u gZ p u gZ +++=++ρ

ρ2222 因是同内径的水平管段,故B A B A u u Z Z ==,,上式移项整理得: ]/[kg J p p h B

A f ρ-= (3)

在图2-2-1-1(a )所示的U 形压差计内00`截面列能量方程:

ρρρ)(R m g p gR gm p A s B ++=++

流体阻力的测定

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