 |
в тонкой стенке при постоянном напоре»
|
|
|
|
Лабораторная работа № 1
«Проверка манометра»
Цели работы:
1) Ознакомиться с методикой проверки механических манометров.
2) Выявить соответствие манометра присвоенному ему классу точности.
| № опыта | Масса гирь вместе с поршнем | Вес гирь вместе с поршнем | ГСД масла, действующее на манометр | Показания манометра | Абсолютная погрешность манометра | Допустимая погрешность | |
| М | G = M·g | 
| 
| 
| 
| ||
| кг | Н | кПа | 
| кПа | кПа | кПа | |
Площадь торца поршня ω = 0,000191 м2 
.
№ проверяемого манометра ________________ Класс точности манометра К = ______
Верхний предел шкалы манометра рмах = _________ кгс/см2 = ____________кПа
Максимально допустимая погрешность проверяемого манометра:
Лабораторная работа № 2
«Режимы движения жидкости»
Цели работы:
1) Ознакомиться с режимами движения жидкости.
2) Ознакомиться с методикой расчётного определения режима движения жидкости.
3) Сравнить наблюдаемый режим движения жидкости с расчётным.
| № опыта | % открытия крана | Объём жидкости | Время | Расход жидкости | Средняя скорость | Число Рейнольдса | Режим движения | Потери напора | ||
| по числу Рейнольдса | из наблюдений | |||||||||
| W | t | 
| 
| 
| 
| |||||
| % | см3 | сек | см3/сек | см/с | - | - | - | см | ||
|
|
|
Диаметр трубы d = ______ см Длина трубы L = ___________ см
Площадь живого сечения трубы 
Вид жидкости: _______________________________
Температура t°C = _____ °C Кинематический коэффициент вязкости u = _______ см2/с
Лабораторная работа № 3
«Уравнение Даниила Бернулли
На примере трубопровода переменного сечения»
Цели работы:
1) Ознакомиться с энергетическим и геометрическим смыслом уравнения Д. Бернулли
2) Ознакомиться с графическим изображением уравнения Д. Бернулли
3) Провести анализ уравнения Д. Бернулли на примере трубопровода переменного сечения.
4) Построить напорную и пьезометрическую линии для трубопровода переменного сечения.
| № опыта | d | 
| 
| 
| 
| 
| № участка | hw=Нi-Hi+1 | 
| 
| 
| |
| см | см2 | см/с | см | см | см | см | - | - | см | |||
| 5,1 | 20,4 | |||||||||||
| 1-2 | ||||||||||||
| 5,1 | 20,4 | |||||||||||
| 2-3 | ||||||||||||
| 5,1 | 20,4 | |||||||||||
| 3-4 | ||||||||||||
| 10,3 | 83,3 | |||||||||||
| 4-5 | ||||||||||||
| 10,3 | 83,3 | |||||||||||
| 5-6 | ||||||||||||
| 5,1 | 20,4 | |||||||||||
| 6-7 | ||||||||||||
| 5,1 | 20,4 | |||||||||||
| 7-8 | ||||||||||||
| 2,4 | 4,5 | |||||||||||
| 8-9 | ||||||||||||
| 5,1 | 20,4 | |||||||||||
Объём жидкости W = _____ л = ____________ см3 Время t = _______ сек
Расход жидкости 
=
Анализ уравнения Даниила Бернулли
| участок | Кинетич. энергия | Потенц. энергия | ПОЛНАЯ энергия | Пьезом. уклон | Гидравл. уклон | |
| № | см | см | см | - | - | |
| 1-2 | ||||||
| 2-3 | ||||||
| 3-4 | ||||||
| 4-5 | ||||||
| 5-6 | ||||||
| 6-7 | ||||||
| 7-8 | ||||||
| 8-9 | ||||||
на занятия принести мм формат А4
Лабораторная работа № 4
|
|
|
«Потери напора по длине трубопровода»
Цели работы:
1) Определение потерь напора по длине трубопровода опытным путём.
2) Определение коэффициента гидравлического трения опытным путём.
3) Определение области гидравлического сопротивления.
4) Определение коэффициента гидравлического трения по эмпирическим формулам для соответствующей области гидравлического сопротивления.
Таблица 1. Опытные данные
| № опыта | Показания пьезометра | Объём жидкости | Время | температура | Кинематический коэффициент вязкости | |
| 
| W | t | t0C | υ | |
| см | см | см3 | сек | 0C | см2/сек | |
Диаметр трубы d = ______ см Площадь живого сечения трубы 
Длина трубы L = ________ см Экв. шероховатость Δэ = ______ см
Таблица 2. Расчётные данные
| № опыта | Потери напора | Расход жидкости | Средняя скорость | Число Рейнольдса | Относит. гладкость трубы | Область гидравлического сопротивления | Коэффициент гидравлического трения
| |
| 
| 
| 
| 
| по расчёту | из опыта | ||
| см | см3/сек | см/сек | – | - | - | - | - | |
Методика расчёта коэффициента гидравлического трения λ в напорных трубопроводах.
| Режим движения жидкости | |||
| Ламинарный | Турбулентный | ||
| Гидравлически гладкие трубы | Гидравлически шероховатые трубы | ||
| Область доквадратичного сопротивления | Область квадратичного сопротивления | ||
| Re < 2300 | 
| 
| 
|
λ = f (Re)
hl ~ V 1
| Формула Блазиуса
λ = f (Re)
hl ~ V 1,75
| Формула Альтшуля
λ = f (Re, Δэ/d)
hl ~ V 1,75…2,00
| Формула Шифринсона
λ = f (Δэ/d)
hl ~ V 2
|
Лабораторная работа № 5
|
|
|
«Местные потери напора в трубопроводе»
Цели работы:
1) Определение местных потерь напора пробочного крана опытным путём.
2) Опытное определение коэффициента местного сопротивления пробочного крана.
3) Исследование зависимости коэффициентов местного сопротивления пробочного крана от степени открытия пробочного крана.
Таблица 1. Опытные данные
| № опыта | % открытия задвижки | Внутренний диаметр трубы | Площадь внутреннего поперечного сечения трубы | Объём жидкости | Время | Показания пьезометров | |||
| d | 
| W | t | 
| 
| 
| 
| ||
| % | см | см2 | см3 | сек | см | см | см | см | |
Таблица 2. Расчётные данные
| № опыта | % открытия задвижки | Расход жидкости | Средняя скорость | Потери напора пробочного крана | Коэфф. местного сопротивления пробочного крана |
|
| 
| 
| 
| ||
| % | см3/сек | см/сек | см | - | |
Зависимость коэффициента местного сопротивления пробочного крана от степени открытия пробочного крана.
| № опыта | % открытия задвижки | Коэффициент местного сопротивления пробочного крана |
| ||
| % | - | |
На занятие принести мм формата А4.
 |
Лабораторная работа № 6
«Истечение в атмосферу из круглого малого отверстия
в тонкой стенке при постоянном напоре»
Цели работы:
- Ознакомиться с поведением струи воды, вытекающей в атмосферу из круглого малого отверстия в тонкой стенке при постоянном напоре;
- Опытным путём определить основные коэффициенты, применяемы в расчётах истечений из отверстий;
- Определить диаметр сжатого сечения;
- Ознакомиться с инверсией струи.
Таблица 1. Опытные данные
| Внутренний диаметр отверстия | Площадь внутреннего сечения отверстия | Напор перед отверстием | Время | Масса пустого ведра | Масса наполненного ведра | Высота расположения отверстия | Дальность вылета струи |
| d | 
| Н | t | М0 | М | у | х |
| см | см2 | см | сек | кг | кг | см | см |
Таблица 2. Расчётные данные
|
|
|
| Объём жидкости | Расход жидкости | Коэффициент расхода | Коэффициент скорости | Коэффициент сжатия | Коэфф.местного сопротивления | Диаметр сжатого отверстия |
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
| см3 | см3/сек | - | - | - | - | см |
Лабораторная работа № 7
«Истечение из внешнего цилиндрического насадка
При постоянном напоре»
Цели работы:
- Ознакомиться с истечением воды через внешний цилиндрический насадок при постоянном напоре;
- Опытным путём определить основные коэффициенты, применяемы в расчётах истечений из насадков;
- Определить величину вакуума в насадке.
Таблица 1. Опытные данные
| Внутренний диаметр внешнего насадка | Площадь внутреннего поперечного сечения трубы | Напор перед отверстием | Время | Масса пустого ведра | Масса наполненного ведра | Вакуум-метрическая высота |
| d |
| Н | t | М0 | М | hвак |
| см | см2 | см | сек | кг | кг | м вод. ст |
Таблица 2. Расчётные данные
| Объём жидкости | Расход жидкости | Коэффициент расхода | Коэфф.местного сопротивления | Вакуумметрическое давление |
|
| 
| 
| 
|
| см3 | см3/сек | - | - | Па |
|
|
|
