Пошук навчальних матеріалів по назві і опису в нашій базі:

Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу "Гідравліка, гідро- та пневмоприводи " для студентів напряму підготовки 050502 "Інженерна механіка"




313.62 Kb.
НазваМетодичні вказівки до лабораторних робіт з курсу "Гідравліка, гідро- та пневмоприводи " для студентів напряму підготовки 050502 "Інженерна механіка"
Сторінка1/2
Дата конвертації14.10.2013
Розмір313.62 Kb.
ТипМетодичні вказівки
Зміст
Вимірювання гідростатичного тиску
1.1 Прилади для вимірювання тиску
1.2 Опис лабораторної установки
Рисунок 1.1 - Схема лабораторної установки
1.3 Порядок виконання роботи
1.3.2 Вимірювання вакууму
1.4 Обробка експериментальних даних
1.5 Зміст звіту
Вивчення руху рідини в трубі
2.1 Опис лабораторної установки
2.2 Порядок виконання роботи
2.3 Обробка результатів експерименту
2.4 Зміст звіту
Вивчення режимів руху рідини
3.2 Порядок виконання роботи
3.3 Обробка результатів експерименту
3.4. Зміст звіту
Визначення коефіцієнта опору тертя по довжині трубопроводу
4.1 Опис експериментальної установки
4.2 Порядок виконання роботи
...
Повний зміст
  1   2


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Методичні вказівки

до лабораторних робіт

з курсу “Гідравліка, гідро- та пневмоприводи ”
для студентів напряму підготовки 6.050502 “Інженерна механіка”

денної форми навчання

Суми

Вид-во СумДУ

2008

Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу “Гідравліка, гідро- та пневмоприводи ” / Укладачі: В.Ф. Герман, Е.В. Колісніченко, М.М. Олада. – Суми: Вид-во СумДУ, 2008. – 37 с.

Кафедра “Прикладна гідроаеромеханіка”

Вступ
Метою виконання лабораторних робіт є закріплення теоретичного матеріалу з курсу «Гідравліка, гідро- та пневмоприводи», надбання практичних навичок, оволодіння методами проведення експерименту та оцінки його результатів, порівняння теоретичних положень із результатами експерименту.

Методичні вказівки містять опис п’яти лабораторних робіт, що охоплюють основні розділи курсу. У кожній роботі дається опис відповідної лабораторної установки, порядку виконання дослідів і обробки отриманих даних, указуються зміст звіту та питання для самоперевірки.

Перед виконанням лабораторних робіт студент повинен ознайомитися з такими правилами техніки безпеки:

  1. Включати установку тільки з дозволу викладача.

  2. Не доторкатися до струмоведучих і обертових частин установок.

  3. При виявленні будь-яких несправностей лабораторної установки негайно припинити роботу і повідомити викладача.

Лабораторна робота 1
ВИМІРЮВАННЯ ГІДРОСТАТИЧНОГО ТИСКУ


Мета роботи - вивчення принципів дії і конструкцій приладів для вимірювання гідростатичного тиску та способів його вимірювання.
1.1 Прилади для вимірювання тиску
Прилади для вимірювання гідростатичного тиску поділяються на дві основні групи: рідинні та механічні.

У лабораторній роботі вивчаються рідинні прилади: п’єзометр, вакуумметр, U-образний манометр.

Рідинні прилади служать для виміру малих тисків. Основним елементом їх є скляна трубка (пряма або вигнута), заповнена рідиною. Схеми рідинних приладів показані на рисунку експериментальної установки.

Для виміру тисків більше 0,2 МПа застосовуються механічні прилади.
1.2 Опис лабораторної установки
До лабораторної установки (рис. 1.1) входять прилади для вимірювання тиску 1, 2, 3, 4; пневмоциліндр 5; корпус, на передній панелі якого розміщені крани 6, 7 ,8 ,9. У верхній частині корпуса розміщений основний резервуар А, що представляє собою замкнутий об'єм, частково заповнений водою. Повітряна область резервуара за допомогою крана з'єднана з атмосферою.

У нижній частині корпуса розміщений резервуар Б, частково заповнений водою. На поверхні рідини резервуара Б постійно підтримується атмосферний тиск.




Рисунок 1.1 - Схема лабораторної установки
Надлишковий тиск та вакуум в резервуарі А створюються за допомогою пневмоциліндра.

Надлишковий тиск на поверхні рідини вимірюють U-образними манометрами 1, 2 і п’єзометром 3. Робочою рідиною манометра 1 є спирт, манометра 2 - вода.

Вакуум у резервуарі А вимірюють манометрами 1 і 2, а також вакуумметром 4.

Управляють роботою установки за допомогою кранів 6, 7 ,8, 9, змонтованих на передній панелі корпуса. Кран 6 з'єднує резервуар А з атмосферою.

За допомогою крана 7 підключається п’єзометр 3. Відключення вакуумметра 4 від місця вимірювання тиску в резервуарі А проводиться вентилем 8.

Надлишковий тиск і вакуум у резервуарі А досягаються шляхом переміщення штока пневмоциліндра 5. При спрямуванні штока вправо об'єм камери пневмоциліндра зменшується, витіснене повітря надходить у повітряну область резервуара, створюючи надлишковий тиск. При спрямуванні штока вліво об'єм камери пневмоциліндра збільшується, повітря з резервуара надходить у пневмоциліндр, на поверхні рідини резервуара встановлюється вакуум.
1.3 Порядок виконання роботи
1.3.1 Вимірювання надлишкового тиску

Перед початком вимірювань поворотом рукоятки встановити поршень пневмоциліндра в середнє положення. Відкривши кран 6, створити в резервуарі А атмосферний тиск. Закрити кран 6. Відкрити кран 9. Зафіксувати на шкалі рівень рідини у п’єзометрі 3, поставити кран 8 рискою вгору. Переміщуючи шток пневмоциліндра 5 поворотом рукоятки вправо, створити надлишковий тиск на поверхні рідини резервуара А.

Після встановлення рівнів рідини в приладах заміряти різниці рівнів рідини (спирту, води) у правому і лівому колінах манометрів 1 і 2. Одночасно фіксувати показання п’єзометра 3. Потім змінити тиск на поверхні рідини і знову виконати вимірювання.
1.3.2 Вимірювання вакууму

Відкрити кран 6. Після того як тиск на поверхні рідини резервуара А стане дорівнювіти атмосферному, зафіксувати на шкалі рівень рідини у вакуумметрі 4. Закрити крани 6 і 7. Повернути вентиль 8 рискою вправо. Переміщуючи шток пневмоциліндра 5 поворотом рукоятки вліво, установити вакуум на поверхні рідини резервуара А.

Заміряти різниці рівнів рідини (спирту і води) у манометрах 1 і 2 і рівень підйому рідини у вакуумметрі 4.
1.4 Обробка експериментальних даних
1.4.1 Гідростатичний тиск у розглянутій точці розраховують за основним рівнянням гідростатики:
, (1.1)
де - поверхневий тиск, Н/м2;

- занурення розглянутої точки під вільною поверхнею рідини, м;

- питома вага рідини, Н/м3.

Вимірюють гідростатичний тиск манометрами, п’єзометрами, вакуумметрами та ін.
1.4.2 Якщо , то перевищення абсолютного тиску над атмосферним (надлишковий гідростатичний тиск ) вимірюють манометрами 1 і 2, а також п’єзометром 3 і визначають за формулами:
, (1.2)

, (1.3)

, (1.4)
де - питома вага спирту, Н/м3;

- питома вага води, Н/м3;

і - різниці рівнів спирту і води в правому і лівому колінах манометрів 1 і 2, м;

- висота рівня води в п’єзометрі 3 відносно початкового положення, м.

Середній за показниками трьох приладів надлишковий тиск , Н/м2:
. (1.5)
При вимірюваннях порівнюють показання п’єзометра 3 і манометра 2.
1.4. 3 Якщо , то недостачу тиску до атмосферного (вакуум) визначають за формулами:

, (1.6)

, (1.7)

, (1.8)
де , - різниці рівнів спирту і води в лівому і правому колінах манометрів 1 і 2, м;

- різниця вимірів за шкалою, що відповідають рівням води при атмосферному тиску і вакуумі, м.

Порівнюють величини вакууму, заміряних манометром 2 і вакуумметром 4.

Визначають середнє значення вакууму, Н/м2:
. (1.9)
1.4. 4 Обчислюють величину абсолютного середнього тиску на поверхні рідини резервуара А:

при ,
; (1.10)
при
. (1.11)
Величину атмосферного тиску вимірюють барометром.

Результати вимірів і розрахунків заносять до таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 - Протокол випробувань


Показання приладів, 10-3, м

Тиск за показами приладів, Н/м2






































За результатами обчислень будують у визначеному масштабі графік середніх значень величин надлишкового тиску і вакууму відносно лінії (рис. 1.2).



Рисунок 1.2 - Схема відліку тиску

1.5 Зміст звіту
1. Мета роботи.

2. Опис і схема лабораторної установки.

3. Основні розрахункові формули.

4. Протокол випробувань.

5. Графік.

6. Висновки.

Питання для самоперевірки
1. Поняття абсолютного і надлишкового тиску.

2. Поняття вакууму.

3. Основне рівняння гідростатики.

4. Одиниці виміру тиску.

5. Способи виміру тиску в лабораторній роботі.

Лабораторна робота 2
ВИВЧЕННЯ РУХУ РІДИНИ В ТРУБІ
ЗМІННОГО ПЕРЕРІЗУ



Мета роботи - побудова дослідним шляхом п’єзометричної і напірної ліній. Перевірка висновків, що випливають із рівняння Д.Бернуллі.
2.1 Опис лабораторної установки
Установка складається (рис.2.1) з бака 1, напірного резервуара 2 із трубою змінного перерізу 3, відцентрового електронасоса 4. Основним елементом установки є труба змінного перерізу, закріплена похило. Для ілюстрації зміни геометричної висоти в початковому і кінцевому перерізах труби є лінійка 5, при цьому площиною порівняння є площина кришки бака 1. У п'яти перерізах труби розмішено по дві трубки. Ліва трубка 6 є трубкою статичного напору (п’єзометрична трубка), права - трубкою повного напору 7 (трубка Піто). Уздовж трубок є шкали для визначення величин швидкісного і п’єзометричного напорів. При виконанні лабораторної роботи положення п’єзометричної лінії 8 фіксується за рівнем води в трубках за допомогою кареток, а лінії повного напору 9 - за допомогою ниток.

Візуалізація потоку, що протікає в каналі , досягається за рахунок прозорої стінки, зробленої з органічного скла.

Створення в трубі сталого руху забезпечується підтримкою постійного рівня води в напірному резервуарі пристроєм скидання надлишкової води 10. Регулювання швидкості рідини в панелі здійснюється краном 11, що має лімб.




Рисунок 2.1 - Схема лабораторної установки


2.2 Порядок виконання роботи
2.2.1 Включити насос 4 і заповнити напірний бак 2 водою до заданого рівня. При цьому рівні вода переливається через трубу 10 у зливний відсік бака 1.

2.2.2 Відкрити кран 11. При цьому дослідний режим варто вибирати таким, щоб швидкісний напір у найбільш вузькому перерізі труби змінного перерізу перебував у межах 0,05-0,15 м.

2.2.3 У п’єзометричних трубках і трубках Піто за допомогою пересувних кареток відзначити положення рівнів п’єзометричного і повного напорів у перерізах 1-5.

2.2.4 Визначити величину швидкісного напору в кожному перерізі як різницю між відповідними повним і п’єзометричним напорами.

2.2.5 Розрахувати втрати напору на тертя по довжині каналу та на місцевих опорах як різницю гідродинамічних напорів відповідно в перерізах 1-2, 2-3, 3-4, 4-5.

2.2.6 Знайти повну величину втрат напору як різницю повних гідродинамічних напорів у перерізах 1-5, відстань між якими мм, мм, а висоти мм, мм.

2.2.7 Результати занести в таблицю 2.1.

2.2.8 За результатами вимірювань у відповідному масштабі побудувати лінії п’єзометричних і повних напорів для труби змінного перерізу.
2.3 Обробка результатів експерименту
Рівняння Бернуллі для потоку реальної (в'язкої) рідини має вигляд
, (2.1)
Таблиця 2.1 – Протокол випробувань




1

2

3

4

5
























































































де і - геометричний напір (питома потенційна енергія положення) у перерізах I-I і II-II, м;

, - п’єзометричний напір (питома потенційна енергія тиску) у перерізах I-I і II-II, м;

, - швидкісний напір (питома кінетична енергія) у перерізах I-I і II-II, м;

, - надлишкові статичні тиски в перерізах I-I і II-II, Па;

, - середні по живому перерізі труби швидкості потоку в перерізах I-I і II-II, м/с;

, -коефіцієнти кінетичної енергії (коефіцієнти Коріоліса) у перерізах I-I і II-II;

- густина рідини, кг/м3;

- втрати напору в трубі між перерізами I-I і II-II, м.

Коефіцієнт кінетичної енергії враховує нерівномірність поля швидкостей у розглянутому живому перерізі. Величина цього коефіцієнта залежить від режиму течії рідини (для ламінарного режиму - , для турбулентного - ).

З рівняння нерозривності нестисливої рідини ( - площа прохідного перерізу) походить, що швидкість, а разом з нею і питома кінетична енергія потоку, змінюються зворотно пропорційно площі живого перерізу, тобто збільшується на звужувальних ділянках і зменшуються на тих, що розширюються. При цьому збільшення частки кінетичної енергії супроводжується зменшенням частки потенційної енергії і навпаки.

Таким чином, п’єзометрична лінія, що характеризує зміну питомої потенційної енергії, на звужувальних ділянках знижується, на тих, що розширюються - підвищується. Напірна лінія, що характеризує зміну повної питомої енергії, постійно зменшується при переході від одного перерізу до іншого на величину втрат.

Для потоку реальної рідини рівняння Бернуллі є рівнянням балансу енергії з урахуванням втрат. При цьому енергія, що втрачається рідиною на розглянутій ділянці трубопроводу, перетворюється в теплову енергію.

Для побудови п’єзометричної лінії необхідно знати величину п’єзометричного напору , виміряну п’єзометрами в кожному перерізі труби. Щоб побудувати напірну лінію, необхідно трубкою Піто виміряти величину повного напору в цих перерізах.

При побудові за площину порівняння взяти площину кришки бака 1.
2.4 Зміст звіту
1. Мета роботи.

2. Опис і схема лабораторної установки.

3. Основні розрахункові формули.

4. Протокол випробувань.

5. Графік п’єзометричної і напірної ліній.

6. Висновки.
Питання для самоперевірки
1. Рівняння Бернуллі для потоку ідеальної та реальної рідин.

2. Геометричний та енергетичний зміст членів рівняння Бернуллі.

3. Фізичний зміст коефіцієнта Коріоліса.

4. Що виражає рівняння нерозривності потоку?

5. Для чого в установці застосовується п’єзометр?

6. Принцип вимірювання швидкісного напору в роботі.
Лабораторна робота 3
ВИВЧЕННЯ РЕЖИМІВ РУХУ РІДИНИ


Мета роботи - спостереження режимів руху рідини в круглій трубі і визначення значень критеріїв Рейнольдса.
3.1 Опис лабораторної установки
Лабораторна установка (рис.3.1) складається з корпуса 1, напірного бака 2, резервуара з фарбою 3, до дна якого приєднана тонка трубка 4, крана 5, скляної трубки 6, мірного бака 7 зі шкалою 8, кранів 9, 10, 11.

За допомогою крана 11 вода надходить із водогінної мережі в напірний бак 2 і скляну трубку 6, що служить для візуального спостереження режимів рідини, що рухається в ній. Фарба в скляну трубку надходить за допомогою крана 5. Краном 9 регулюється швидкість, а отже, і режим руху рідини. Швидкість течії рідини розраховується по об'єму води, виміряного мірним баком 7.
3.2 Порядок виконання роботи
1. Включити в мережу газорозрядну лампу підсвічування скляної трубки.

2. Відкрити кран 11 і наповнити бак 2 водою.

3. Виміряти температуру води в баці.

4. Відкрити кран 10 і з’єднати зі зливом мірний бак 7.

5. Плавно відкрити кран 9, надати рух рідині через скляну трубку 6.

6. Відкрити кран 5 і пустити фарбу з резервуара 3 у скляну трубку 6.




Рисунок 3.1 - Схема лабораторної установки

7. За допомогою крана 9 шляхом візуального спостереження пофарбованого струмка встановити ламінарний режим руху (течія фарби прямолінійна).

8. Закрити кран 5.

9. Закрити кран 10.

10. Простеживши, коли рівень води в мірному баці, що піднімається, зрівняється з найближчою відміткою на шкалі 8, включити секундомір.

11. При підйомі рівня води в мірному баці на 3-5 поділок від первісного провести відлік кількості поділок n і заміряти час секундоміром.

12. Відкрити кран 10 і злити воду з мірного бака.

13. Установити краном 9 нове значення витрати, що забезпечує перехідний і турбулентний режими (течія струмка фарби хвиляста або вихрова) і повторити вимірювання - пп. 6-11.

14. Заповнити таблицю 3.1 і провести розрахунки.

15. Подати оформлений звіт викладачу.
Таблиця 3.1 - Протокол випробувань


Об’єм, м3

Час наповнення Т, с

Витрата Q, м3

Середня швидкість V, м/с


Температура води t, оС

В'язкість ν, м2

Число Рейнольдса Re

Характер руху

W2

W1

W































3.3 Обробка результатів експерименту
Під час руху в'язкої рідини розрізняють два режими: ламінарний і турбулентний. Ламінарний рух - пошаровий, впорядкований, при якому окремі шари рідини рухаються відносно один одного, не змішуючись між собою.

Турбулентний рух – не упорядкований, частинки рідини рухаються по складним, що змінюються в часі, траєкторіям, при цьому в рідині відбувається інтенсивне перемішування.

Режим руху кількісно оцінюють безрозмірним критерієм - числом Рейнольдса

, (3.1)
де - швидкість руху, м/с;

- діаметр труби, м;

- кінематичний коефіцієнт в'язкості , м2/с.

Число Рейнольдса, при якому відбувається перехід від одного режиму до іншого, називається критичним. Для труб круглого перерізу воно становить Re 2320.

У гідравлічних розрахунках прийнято вважати, що при Re 2320 рух ламінарний, при Re  2320 - турбулентний.

Для визначення числа Рейнольдса необхідно обчислити об'єм води, витрату і середню швидкість.

Об'єм води в мірному баці обчислюють як різницю кінцевого і початкового об'ємів :
W=W2 – W1, (3.2)
де W2 - кінцевий об'єм води в мірному баці,м3;

W1 - початковий об'єм води в мірному баці, м3.

W1 і W2 визначають за графіком W=f(n), розміщеним на панелі лабораторної установки.

Витрату води Q визначають об'ємним способом виміру
Q=W/T, (3.3)
де Т - час наповнення бака, с.

Середня швидкість руху води в скляній трубці
V= Q/S, (3.4)
де S - площа живого перерізу, м2.

Кінематичний коефіцієнт в'язкості води визначають при температурі t ос за формулою
. (3.5)
Число Рейнольдса визначають, беручи d=0,014 м. За числом Рейнольдса роблять висновок щодо режиму руху.
3.4. Зміст звіту
1. Назва і мета лабораторної роботи.

2. Опис і схема лабораторної установки.

3. Таблиця 3.1 з результатами досліджень і розрахунків.

4. Основні розрахункові формули.

5. Висновки.
Питання для самоперевірки
1. Види режимів руху рідини.

2. Число Рейнольдса і його фізичний зміст.

3. Критичне число Рейнольдса, при якому ламінарний режим переходить у турбулентний.

4. Як визначається витрата води в даній роботі?

5.Як впливає температура рідини на число Рейнольдса?

6. Кінематичний і динамічний коефіцієнти в'язкості, їх взаємозв'язок і розмірності.

Лабораторна робота 4
ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ОПОРУ ТЕРТЯ ПО ДОВЖИНІ ТРУБОПРОВОДУ


Мета роботи - експериментальне визначення коефіцієнта опору тертя у трубопроводі круглого перерізу при різних числах Рейнольдса .

Порівняння дослідного значення коефіцієнта опору тертя з розрахунковим.
4.1 Опис експериментальної установки
Експериментальна установка (рис. 4.1) складається зі зварного бака 1, що слугує одночасно основою установки, напірного резервуара 2, панелі п’єзометричних трубок 3, досліджуваної труби 4 і труби 5 з колінами, а також мірного бака 6.

Усередині бака 1 установлений електронасос 7. На передній панелі розміщені маховички керування краном підведення 8, краном зливу з мірного бачка 9 і краном зливу води з досліджуваної труби 10.

Мірний бачок 6 має перегородку 11, що контролює зливний рівень. З мірного бачка 6 вода по трубі 12 зливається в бак 1. Робочий рівень у мірному бачку контролюється візуально за шкалою 13.

Під час роботи насос 7 через кран 8 нагнітає робочу рідину в напірний бак 2. У напірному баці рівень води контролюється зливною трубою 14, через яку надлишкова робоча рідина зливається в бак. На панелі 3 установлені п’єзометричні трубки 15 (4 шт.). Дослідження втрат напору по довжині проводиться на трубі 4.


Рисунок 4.1 - Схема лабораторної установки

Штуцери відбору тиску з'єднані з п’єзометричними трубками гумовими шлангами 16. Злив води з досліджуваних вузлів трубопроводу здійснюється через труби 5, 17 у мірний бачок. Робоча рідина з бака зливається через кран А.

З передньої сторони напірний бак закритий прозорою стінкою, що дозволяє візуально спостерігати рівень води в баці.

Вимір втрат напору по довжині трубопроводу проводиться на ділянці 3-4 труби 4, де течія рідини вже стабілізована.
4.2 Порядок виконання роботи
Органи керування установкою змонтовані на передній панелі (рис. 4.2). Включенням автомата 19 ("Мережа"), розміщеного на передній панелі, подають живлення на електродвигун насоса. При цьому загоряється сигнальна лампа 20 і включається насос.


Рисунок 4.2 - Схема керування експериментальної установки

Рідина з бака 1 (див. рис. 4.1) через кран 8 надходить у напірний резервуар 2. Витрата води регулюється маховичком керування краном 8.

При заповненні напірного резервуара за допомогою маховичка керування зливом 10 установлюють витрату рідини в досліджуваній трубі 4. Вода із труби витікає в мірний бачок 6. За допомогою шкали 13 визначають об'єм наповнення мірного бачка і визначають час його наповнення секундоміром. Злив води з мірного бака здійснюється маховичком 9.

Вимір втрат напору по довжині досліджуваної ділянки трубопроводу виконують п’єзометрами 3 і 4. Температуру води вимірюють термометром у напірному резервуарі 2.

Потім маховичком 10 змінюють витрату рідини в трубі 4 і знову роблять вимірювання. Проводять по 5 – 10 дослідів на ламінарному і турбулентному режимах течії.
4.3 Методика обробки результатів
Під час руху реальних рідин у результаті внутрішнього тертя часток рідини і тертя її по поверхні трубопроводу виникають втрати енергії (напору) на тертя . Ці втрати можуть бути визначені за формулою Дарсі-Вейсбаха, м:
, (4.1)
де - коефіцієнт опору тертя по довжині;

- довжина й діаметр трубопроводу, м;

- середня швидкість руху рідини в трубопроводі, м/с.

Коефіцієнт є безрозмірною величиною, що залежить від ряду характеристик: діаметра і шорсткості трубопроводу, в'язкості та швидкості руху рідини.

Вплив цих характеристик на величину проявляється по-різному при різних режимах руху рідини в трубопроводі. Розрізняють декілька областей опору, у яких зміна має свою закономірність.

Перша область - область ламінарної течії. Вона обмежена значеннями . У цій області залежить від числа і визначається за формулою Пуазейля
. (4.2)
Друга область – гідравлічно гладкі труби. Потік у трубі турбулентний, але біля стінок труби зберігається шар рідини, у якому рух залишається ламінарним. Для гідравлічно гладких труб у діапазоні зміни числа Рейнольдса 2320< <105 коефіцієнт можна визначити за залежністю, запропонованою Блазіусом
. (4.3)
Для визначення коефіцієнта необхідно обчислити:

а) витрату рідини через досліджуваний трубопровід, м3/с:
, (4.4)
де - об'єм рідини в мірному баці, м3;

- час наповнення мірного бака, с;

б) середню швидкість у трубопроводі, м/с:
, (4.5)
де - діаметр трубопроводу, м;
в) втрату по довжині за шкалами п’єзометрів установки, м:
; (4.6)
г) коефіцієнт опору тертя за даними експерименту:
. (4.7)

Для визначення розрахункового значення коефіцієнта опору необхідно обчислити число Рейнольдса
, (4.8)
де - кінематичний коефіцієнт в'язкості, що визначається залежно від температури, м2/с.

Далі варто визначити область гідравлічних опорів і обчислити для знайденої області коефіцієнт за однією з вищенаведених формул: для ламінарної - (4.2), для турбулентної - (4.3), оскільки установкою забезпечується течія в області гідравлічно гладких труб.

Розбіжність у відсотках між експериментальними значеннями і розрахунковими (%) знаходять за формулою
, % . (4.9)
Результати вимірювань і розрахунків (при м, м та точності визначення і , що дорівнює 0,0001) заносять до протоколу випробувань (табл. 4.1) і зіставляють дослідні і теоретичні значення.
4.4 Зміст звіту
1. Мета роботи.

2. Опис і схема лабораторної установки.

3. Основні розрахункові формули.

4. Протокол випробувань.

5. Висновки.

Таблиця 4.1 - Протокол випробувань


Температура води

Кінематичний

коефіцієнт

в'язкості

Об'єм води в

мірному баці

Час наповнення

мірного бака

Рівень води в

лівому п’єзометрі

Рівень води в

правому п’єзометрі

Різниця рівнів

води в п’єзометрах

Витрата води в

трубопроводі

Швидкість течії

води в трубопроводі

Дослідне значення

коефіцієнта опору

Число Рейнольдса

Режим течії

Розрахункове значення

коефіцієнта опору

Розбіжність

t. ,ос

ν·106, м2

W·106, м3

Т, с

h1·103, м

h2·103, м

hl-2·103, м

Q·105, м3/с

V, м/с

оп

Re

-

р

, %


Запитання для самоперевірки
1. Які величини повинні бути відомими при визначенні критерію Рейнольдса?

2. Яким чином визначається середня швидкість у трубі?

3. Від чого залежить величина коефіцієнта опору тертя по довжині трубопроводу?

4. Перелічити режими течії рідини. Які значення числа Рейнольдса характеризують кожен із режимів?

5. Від чого залежать втрати енергії по довжині трубопроводу?

6. Чи впливає відносна шорсткість стінок труби на втрати енергії по довжині трубопроводу?

7. Чи впливає в'язкість рідини, що перекачується, на режим течії в трубі?

Лабораторна робота 5
ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ТА ВИПРОБУВАННЯ ШЕСТЕРЕННОГО НАСОСА

  1   2

Схожі:

Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconНавчально-методичні публікації
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу „Автомобільні двигуни” для студентів напряму підготовки 0902 „Інженерна механіка”...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт для студентів напряму підготовки
Теорія електричних кіл: методичні вказівки до виконання лабораторних робіт усіх форм навчання за напрямом підготовки 050. 903 “Телекомунікації”...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу " Моделювання і проектування інформаційних систем в економіці " для студентів напряму підготовки 050103
Л.І. Гончар, Т. В. Гончар // Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу „ Моделювання і проектування інформаційних...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до лабораторних робіт з курсу «Хімія» для студентів 1-го курсу спеціальності «Прикладне матеріалознавство»
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу «Хімія». Розділ «Огляд хімії елементів» /Укладач Ю. В. Ліцман. Суми: Вид-во СумДУ,...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт для студентів напрямів підготовки
Хімія та електрорадіоматеріали. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт усіх форм навчання за напрямками підготовки: 050903...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу Загальна гідрологія
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Загальна гідрологія" для студентів 2-го курсу спеціальності 070801 „Екологія...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до розрахунково-графічної роботи з дисципліни " гідравліка, сільськогосподарське водопостачання, гідро- та пневмоприводи"
Розробка принципіальної схеми гідропривода і описання принципу його роботи
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconПрограмами «Спеціаліст»
Програма складена у відповідності з кваліфікаційною характеристикою бакалавра за напрямом підготовки фахівців 050502 «Інженерна механіка»...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни " Фізика " для студентів напрямів підготовки
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Фізика” /укладач О. В. Лисенко. – Суми: Сумський державний університет,...
Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу \"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи \" для студентів напряму підготовки 050502 \"Інженерна механіка\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни " Фізика " для студентів напрямів підготовки
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Фізика” /укладач О. В. Лисенко. – Суми: Сумський державний університет,...
Додайте кнопку на своєму сайті:
ua.convdocs.org


База даних захищена авторським правом ©ua.convdocs.org 2014
звернутися до адміністрації
ua.convdocs.org
Реферати
Автореферати
Методички
Документи
Випадковий документ
Головна сторінка