Описание установки и методика выполнения работы

2.1 Установка (рисунок 5.3) представляет собой напорный резервуар 1, в боковой поверхности которого имеется отверстие, куда устанавливаются насадки различных типов. В резервуар непрерывно подается вода, а постоянный уровень воды в нем во время опытов поддерживается переливной трубой.

Для определения напора истечения Н резервуар снабжен водомерной трубкой 6 со шкалой, нуль которой совмещен с центром отверстия.

Расход воды при истечении из отверстий и насадков измеряется с помощью мерного бака 2 и секундомера 8.

Координаты x и y произвольных точек траектории струи измеряются с помощью координатной сетки, нанесенной на планшет 4.

Описываемая экспериментальная установка является виртуальной, т.е. реализована соответствующей компьютерной программой. Управление работой установки осуществляется с клавиатуры через иерархическую систему меню. Для перехода по пунктам меню используются клавиши управления курсором, а для выбора отмеченного пункта – клавиша <Enter>.

 

Рисунок 5.3 - Схема установки

Порядок выполнения работы

1. Запустить программу виртуального практикума и, последовательно выбирая пункты «Прикладная гидромеханика» и «Истечение жидкости через малые отверстия и насадки», войти в меню данной лабораторной работы. Все дальнейшие операции осуществляются через пункты этого меню.

2. Выбрать пункт «Проведение эксперимента». По умолчанию устанавливается режим истечения через круглое отверстие.

3. В диалоговом окне в нижней части экрана ввести по указанию преподавателя величину напора истечения (десятичным разделителем является точка, ввод завершается клавишей < Enter >).

4. Нажатием клавиши < Q > запустить процесс истечения. При этом автоматически включается секундомер, и начинает наполняться мерный бак. Секундомер также автоматически отключается после того, как мерный бак будет наполнен.

5. После отключения секундомера записать его показания и объем жидкости в мерном баке.

6. Записать координаты x_k и y_k произвольно выбранной точки «k» траектории струи.

7. Для смены насадка из меню работы выбрать пункт «Указания по выполнению работы», затем «Настройка экспериментальной установки» и далее – необходимый насадок. После этого вернуться в меню работы и из него выбрать пункт «Проведение эксперимента».

8. Повторить операции в соответствии с п.п. 3 – 5 для каждого из насадков (при работе с насадками измерять координату точки струи не требуется).

9. Обработать опытные данные, выполнив все вычисления, предусмотренные таблицей 1.

10. Сделать выводы по результатам работы.

Таблица 5.1 ─ Результаты измерений и расчета

№ поз	Наименования измеряемых и вычисляемых величин	Результаты измерений и вычислений
Круглое отверстие	Насадки
Внешний цилиндрический	Конический сходящийся	Конический расходящийся
	Диаметры отверстия и насадков на выходе d,м
	Площади круглого отверстия и насадок на выходе , м2
	Объем воды в мерном баке , м3
	Время наполнения , с
	Расход воды , м3/с
	Напор истечения , м
	Координаты произвольной точки «К» траектории струи, вытекающей из круглого отверстия	Xк, м	…	-	-	-
Yк, м	…	-	-	-
	Коэффициенты расхода отверстия и насадок (по опыту)
	Коэффициенты скорости насадок (по опыту)	-	…	…	…
	Коэффициент скорости отверстия (по опыту)	…	-	-	-
	Коэффициент сопротивления отверстий и насадок (по опыту)
	Коэффициент сжатия отверстия и насадок (по опыту)
	Справочные значения коэффициентов расходы, скорости, сопротивления и сжатия для отверстия и насадок.

Продолжение таблицы 5.1

	Относительные отклонения коэффициентов расхода, скорости, сопротивления и сжатия для отверстия и насадок

3 Основные контрольные вопросы

1. Что понимают под малым отверстием в тонкой стенке при истечении жидкости из отверстий?

2. Сжатое сечение, причины сжатия струи, чем оценивают величину сжатия струи?

3. Что называют насадкой, типы насадок, их назначение?

4. Коэффициент скорости. Что он учитывает, как определяется?

5. Коэффициент расхода. Что он учитывает, как определяется?

6. Коэффициент сопротивления (отверстия, насадка). Как он определяется по опытным данным?

7. Объясните, почему при истечении из насадок расход жидкости больше, чем при истечении из малого круглого отверстия в тонкой стенке?

8. Напишите и поясните формулы для определения скорости и расхода при истечении жидкости из отверстий и насадок в атмосферу при постоянном напоре.

9. Изобразите и поясните схемы истечения жидкости из малого отверстия в тонкой стенке и через внешний цилиндрический насадок в атмосферу.

Лабораторная работа № 6

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: