文档介绍：实验演示与分析一、装置流程如图1,该装置为有机玻璃材料制作的管路系统,通过泵使流体循环流动。管路内径为30mm,节流件变截面处管内径为15mm。单管压力计1和2可用于验证变截面连续性方程,单管压力计1和3可用于比较流体经节流件后的能头损失,单管压力计3和4可用于比较流体经弯头和流量计后的能头损失及位能变化情况,单管压力计4和5可用于验证直管段雷诺数与流体阻力系数关系,单管压力计6与5配合使用,用于测定单管压力计5处的中心点速度。图1流体流动演示实验装置示意图二、演示操作①先在下水槽中加满清水,保持管路排水阀、出口阀关闭状态,通过循环泵将水打入上水槽中,使整个管路中充满流体,并保持上水槽液位一定高度,可观察流体静止状态时各管段高度。②通过出口阀调节管内流量,注意保持上水槽液位高度稳定(即保证整个系统处于稳定流动状态),并尽可能使转子流量计读数在刻度线上。观察记录各单管压力计读数和流量值。③改变流量,观察各单管压力计读数随流量的变化情况。注意每改变一个流量,需给予系统一定的稳流时间,方可读取数据。④结束实验,关闭循环泵,全开出口阀排尽系统内流体,之后打开排水阀排空管内沉积段流体。三、,可求得流体在1处的平均流速u1(该平均流速适用于系统内其他等管径处)。若忽略h1和h2间的沿程阻力,且由于1、2处等高,则有:其中,两者静压头差即为单管压力计1和2读数差(mH2O),由此可求得流体在2处的平均流速u2,验证连续性方程。,经节流件后,虽然恢复到了等管径,但是单管压力计1和3的读数差说明了能头的损失(即经过节流件的阻力损失)。且流量越大,读数差越明显。,受弯头和转子流量计及位能的影响,单管压力计3和4的读数差明显,且随流量的增大,读数差也变大,可定性观察流体局部阻力导致的能头损失。,单管压力计4和5的读数差说明了直管阻力的存在(小流量时,该读数差不明显,具体考察直管阻力系数的测定可使用流体阻力装置),根据可推算得阻力系数,然后根据雷诺准数,作出两者关系曲线。,即最大速度uc,有考察在不同雷诺准数下,与管路平均速度u的关系。