流体力学实验报告.doc

中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告
实验日期： 成绩：
班级： 学号： 姓名： 教师：
同组者：
实验六、流动状态实验
一、实验目的
1．测定液体运动时的沿程水头损失（）及断面的 平均流速（v） ；
2．在双对数坐标上绘制流态（—）曲线图，找出下临界点并计算 临界雷诺数（Rec） 的值。
二、实验装置
本室验的装置如图所示。本实验所用的设备有流态实验装置、量筒、秒表、温度计及粘温表。
在图1-6-1横线上正确填写实验装置各部分的名称
图1-6-1 流态实验装置
1. 稳压水箱 ；2. 进水管 ；3. 溢流管 ；
4. 实验管路 ；5. 压差计 ；6. 流量调节阀 ；
7. 回流管线 ；8. 实验台 ；9. 蓄水箱 ；
10. 抽水泵 ；11. 出水管
三、实验原理 填空
1．液体在同一管道中流动，当 速度 不同时有层流、紊流两种流动状态。 的特点是质点互不掺混，成线状流动。在 紊流 中流体的各质点相互掺混，有脉动现象。
不同的流态，其 沿程水头损失 与断面平均速度的关系也不相同。层流的沿程水头损失与断面平均流速的 一次方 成正比；紊流的沿程水头损失与断面平均速度的m次方成正比 (m= ~ ) 。层流与紊流之间存在一个过渡区，它的沿程水头损失与断面平均流速关系与层流、紊流的不同。
2．当稳压水箱一直保持溢流时，实验管路水平放置且管径不变，流体在管内的流动为 稳定流 ，此种情况下v1=v2。那么从A点到B点的沿程水头损失为hf，可由能流量方程导出：
h1、h2分别是A点、B点的测压管水头，由 压差计 中的两个测压管读出。
3．雷诺数（Reynolds Number）判断流体流动状态。雷诺数的计算公式为：
—圆管内径；—断面平均速度；—运动粘度系数
当（下临界雷诺数）为层流，=2000~2320；
当（上临界雷诺数）为紊流，=4000~12000之间。
四、实验要求
1．有关常数： 实验装置编号：No. 4
实验管内径：D= cm； 水温：T= ℃；
水的密度：= g/cm； 动力粘度系数：= mPas；
运动粘度系数：= *10-3 cm2/s。
2、以表1-6-1中的任意一组数据为例 ，写出计算实例。
（1 ）水头损失：=-==
（2）运动粘度系数：=*10-3cm2/s=