文档介绍:中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告
实验日期::
班级:一石工12-09学号:_12021409_姓名:_陈相君教师:一李成华同组者:一魏晓彤,刘海飞实验二、能量方程(伯诺利方程)实验
、实验目的•
57算例:以第一组数据为例。
2-2,总水
q二V/t二3094/=•绘制上述成果中最大流量下的总水头线和测压管水头线(轴向尺寸参见图头线和测压管水头线可以绘在图2-2±)o五、实验步骤•熟悉实验设备,分清哪些测管是普通测压管,哪些是皮托管,以及两者功能的区别。
.打开开关供水,使水箱充水,待水箱溢流,检查调节阀关闭后所有测压管水面是否齐平。如不平则需查明故障原因(例连通管受阻、漏气或夹气泡等)并加以排除,直至调平。验证同一静止液体的测压管水头线是根水平线。
.打开阀13,观察思考:
1)不同流速下,同一断面上测压管水头和总水头的变化规律;测压管水头线是沿水流方向各个测点的测压管液面的连线,它反应的是流体的势
能,测压管水头线可能沿线可能下降,也可能上升(当管径沿流向增大时),因为管径增大时流速减小,动能减小而压能增大,如果压能的增大大于水头损失时,水流的势能就增大,测压管水头就上升。总水头线是在测压管水头线的基线上再加上流速水头,它反应的是流体的总能量,由于沿流向总是有水头损失,所以总水头线沿程只能的下降,不能上升。
2)测点(2)、(3)测管水头同否?为什么?
不同,测点2、3位于均匀流断面(图22),)测点(10)、(11)测管水头是否不同?为什么?
一不同,测点10、11在弯管的急变流断面上,,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。
4)沿流程总水头和测压管水头的变化规律
_测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡JP可正可负。而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡JP恒为正5)管道内有没有负压区?
没有负压区。
•调节阀13开度,待流量稳定后,测记各测压管液面读数,同时测记实验流量(皮托管供演示用,不必测记读数)•改变流量2次,重复上述测量。其中一次阀门开度大到使19号测管液面接近标尺零点。
六、注意事项自循环供水实验均需注意:计量后的水_必须倒回原实验装置,以保持自循环供水。
七、问题分析
1•测压管水头线和总水头线的沿流程变化趋势有何不同?为什么?
测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡JP可正可负。而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡JP恒为正,即J>0。这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。
如图所示,测点5至测点7,管渐缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,JP〉O。,测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,JP〈O。而据能量方程E仁E2+hwl-2,hwl-2为损失能量,是不可逆的,即恒有
hwl-2>0故E2恒小于El,(E-E)线不可能回升。(E-E)线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图上的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。
2・流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?
1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。这是因为测压管水头,