流体流动阻力的测定数据处理
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五.实验数据记录与处理
光滑管径1.5m 粗糙管径1.5m 层流管1m 温度25℃1.实验数据记录表
表1 截止阀的相关原始数据
表8 相关的处理数据表
直管阻力摩擦系数λ的测定
流体在水平等径直管中稳定流动时,阻力损失为:
2
***d *2u
l p f
ρλ∆=
湍流时的雷诺数为:
μ
ρ
du R =
e
根据以上数据这里只作出光滑管和粗糙管的λ~Re 的的关系图
由图可知:光滑管在湍流区雷诺数与阻力系数呈反比的关系,这与柏拉修斯式,顾毓珍等公式基本相符
由图可知:粗糙管的阻力系数随着雷诺数的增大先增大后基本稳定的过程,由于本实验处在完全湍流区,区域内e R ,d ε对λ均有影响,且随着e R 的增大,d ε
对λ的影响越来越重要;相反,e R 对λ的影响越来越弱。可解释为,d ε
一定时,e R 越大,则层流底层相对越薄;当e R 增大到一定值后,几乎所有的粗糙峰均暴露在湍流主体区内,e R 在大,λ不变。
图1、流体阻力-离心泵联合实验流程
1、水箱
2、离心泵
3、涡轮流量计
4、层流水槽
5、层流管
6、截止阀
7、球阀
8、光滑管
9、粗糙管10、突扩管11、孔板流量计12、流量调节阀
排
空
排
水
入
地
沟
图1 氧气吸收与解吸实验流程图
1、氧气钢瓶9、吸收塔17、空气转子流量计
2、氧减压阀10、水流量调节阀18、解吸塔
3、氧压力表11、水转子流量计19、液位平衡罐
4、氧缓冲罐12、富氧水取样阀20、贫氧水取样阀
5、氧压力表13、风机21、温度计
6、安全阀14、空气缓冲罐22、压差计
7、氧气流量调节阀15、温度计23、流量计前表压计
8、氧转子流量计16、空气流量调节阀24、防水倒灌阀