- •К.В. Бородкин, а.И. Болдырев,
- •В.В. Бородкин
- •Гидравлика
- •Лабораторный практикум на пэвм
- •Учебное пособие
- •Введение
- •1. Физические свойства жидкости
- •1.1. Лабораторная работа: исследование вязкости жидкости
- •1.1.2. Методика проведения эксперимента.
- •1.1.5. Содержание отчета и его форма.
- •2. Гидростатика
- •2.1. Лабораторная работа: исследование гидростатического давления. Цель работы – изучение свойств гидростатического давления в замкнутой области.
- •2.1.1. Теоретические основы.
- •2.1.2. Методика проведения эксперимента.
- •2.1.3. Порядок выполнения работы на экспериментальной установке.
- •2.1.4. Порядок выполнения лабораторной работы на пэвм.
- •2.1.5. Содержание отчета и его форма
- •2.2. Лабораторная работа: относительный
- •2.2.6. Содержание отчета и его форма.
- •3. Гидродинамика
- •3.1. Лабораторная работа: изучение режимов
- •3.1.5. Содержание отчета и его форма.
- •3.2. Лабораторная работа: тарировка ротаметра
- •3.3. Лабораторная работа: экспериментальная иллюстрация уравнения д. Бернулли.
- •3.3.5. Содержание отчета и его форма.
- •3.4. Лабораторная работа: определение коэффициента потерь на трение по длине трубопровода
- •3.4.5. Содержание отчета и его форма.
- •3.5. Лабораторная работа: определение коэффициента местных сопротивлений
- •3.5.5. Содержание отчета и его форма.
- •3.6. Лабораторная работа: тарировка расходной
- •4. Тестовые вопросы и задания
- •Значения динамического и кинематического коэффициентов вязкости воды в зависимости от температуры
- •Гидравлика лабораторный практикум на пэвм
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
1.1.5. Содержание отчета и его форма.
Отчет должен содержать описание вискозиметра (рис.1), расчетные формулы и графическое изображение зависимости кинематического коэффициента вязкости от температуры. Результаты замеров и вычислений вносятся в отчет в виде таблицы (см. табл.1).
Таблица 1
Результаты замеров и вычислений
Жидкость |
Время истечения t, с |
Градусы Энглера Е = t / tв |
Кинематический коэффициент вязкости , |
|||
|
1 |
2 |
3 |
Ср.зн. |
|
Ст |
Дистиллированная вода при 293К |
|
|
|
|
|
|
Нефтепродукт при комнатной температуре (Тнач.) |
|
|
|
|
|
|
Нефтепродукт при (Тнач. + 15С) |
|
|
|
|
|
|
Нефтепродукт при (Тнач. + 30С) |
|
|
|
|
|
|
2. Гидростатика
2.1. Лабораторная работа: исследование гидростатического давления. Цель работы – изучение свойств гидростатического давления в замкнутой области.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ – измерение манометрического и вакууметрического давления в резервуаре со сжатым или разреженным воздухом и определение абсолютного гидростатического давления в этом резервуаре.
2.1.1. Теоретические основы.
Гидростатическим давлением называется напряжение сжатия в точке покоящейся жидкости (газа). Различают следующие виды гидростатического давления: манометрическое ; вакууметрическое ; атмосферное или барометрическое и абсолютное .
Манометрическим давлением называется избыток давления свыше атмосферного. Вакууметрическим давлением называют недостаток давления до атмосферного.
Абсолютное гидростатическое давление определяется зависимостями:
, ( 2.1 )
или . ( 2.2 )
Единицами измерения гидростатического давления служат:
в Международной системе единиц - ;
в технической - или (техническая атмосфера).
Соотношение между указанными единицами измерения гидростатического давления выглядит следующим образом:
.
Гидростатическое давление может быть выражено также высотой столба жидкости, которая называется, соответственно, манометрической , вакууметрической , барометрической и абсолютной . Манометрическое давление измеряют манометром или пьезометром; вакууметрическое давление – вакууметром. Приборы, измеряющие как манометрическое, так и вакууметрическое давление, называют мановакууметрами. Атмосферное давление определяют по барометру.
2.1.2. Методика проведения эксперимента.
Измерение давления в замкнутом объеме проводится на экспериментальной установке, схема которой представлена на рис.4.
Рис.4. Схема установки для измерения гидростатического давления
Установка включает в себя герметичный резервуар 1 и открытый стеклянный баллон 3, образующих с помощью соединительного шланга 2 сообщающиеся сосуды, частично заполненные водой. Стеклянный баллон имеет подъемное устройство, позволяющее перемещать его в вертикальном направлении. При перемещении баллона вверх вода из него поступает в резервуар. Имеющийся в резервуаре воздух сжимается и давление в нем повышается. При опускании баллона происходит обратное движение воды из резервуара в баллон. Объем воздуха в резервуаре увеличивается, а давление в нем понижается. Измерение манометрического и вакууметрического давления производится с помощью мановакууметров, подключенных к резервуару. Мановакууметры состоят из двух U-образных трубок 4 и 5, концы которых соединены коллектором, по которому передается давление воздуха; вторые концы трубок открыты и сообщаются с атмосферой. Трубка 4 заполнена водой с удельным весом , а трубка 5 – спиртом с удельным весом . К резервуару подключен вакууметр 6 (обратный пьезометр). Стакан вакууметра 7, открытый сверху, заполнен водой. При измерении манометрического давления вакууметр с помощью крана отключается от резервуара. Измерение уровней жидкости в трубках мановакууметров и вакууметра производится по шкалам измерительных линеек 10. Резервуар 1 сообщается с атмосферой посредством крана 9.