Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный аэрокосмический университет

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)»

(СГАУ)

Факультет заочного обучения

Кафедра аэрогидродинамики

Отчет по лабораторной работе по курсу
«Гидравлика»
«Потери гидродинамического напора в местных сопротивлениях»

Выполнил: студент группы. 9318

Минин Д.Г.

Проверил:

Васильев В.В.

Самара 2015

Цель работы: ознакомление с видами местных сопротивлений и получение зависимости коэффициентов сопротивлений от числа Рейнольдса.

Приборы: установка, представленная на рис.1., мерная ёмкость, секундомер.

Ход работы:

Схема экспериментальной установки

Обработка результатов экспериментов.

Начальные данные:

- длина трубопровода;

- диаметр трубопровода;

- температура, при которой выполнялся эксперимент;

- кинематический коэффициент вязкости, соответствующий данной температуре;

- ускорение свободного падения.

Расчётные формулы:

- Формула Дарси, где - средняя скорость течения жидкости;

- коэффициент гидравлического сопротивления.

- разность показаний двужидкостного манометра.

, где - расход воды.

, где - объём, попавший в мерную ёмкость за время .

- Формула Блазиуса.

- Формула Альтшуля, где - шероховатость трубопровода.

- число Рейнольдса.

Т. о., практический коэффициент сопротивления можно вычислить по формуле:

Теоретический коэффициент вычисляется по двум формулам:

или

Расчёты:

Опыт №1:

Опыт №2:

Опыт №3:

Опыт №4:

Опыт №5:

Для удобства, все полученные результаты занесём в Таблицу1.

Таблица 1

№							Re
					246,2	96,7			0,031	0,028
	172,5				242,1	95,1		27,5	0,036	0,028
		151,5		15,5	206,5	81,1		10,5	0,019	0,029
	170,5				216,7	85,1		24,5	0,039	0,029
						57,8			0,038	0,032

Оценим погрешность:

.

Очевидно, что данная погрешность получается из-за неточности измерения, а именно, человеческий фактор, т.к. именно человек включал и выключал секундомер, неточность снятия показаний с установки, так же на погрешность повлияла шероховатость трубопровода, но т.к. расхождения между и не велика, то оценивать шероховатость трубы мы не будем.

Представим зависимость λ от Re в виде графика:

Вывод:

В процессе выполнения лабораторной работы мы ознакомились с видами местных сопротивлений, научились определять коэффициент гидравлического сопротивления и получили зависимости коэффициентов сопротивлений от числа Рейнольдса. Также мы выяснили, что при турбулентном режиме течения, на коэффициент сопротивления, несущественно, но влияет шероховатость трубы.

Дата добавления: 2015-10-21