Кафедра промышленной теплоэнергетики

Пояснительная записка

к лабораторной работе по ГГД

на тему: Исследование пограничного слоя

автор лабораторной работы Астафьев И.С.

специальность 140101 "Тепловые электрические станции"

обозначение лабораторной работы №4 группа 3-2хх

лабораторная защищена _______________ оценка__________

преподаватель_________________________ Буданов В.А.

Иваново 2012

Цель работы:

Экспериментальное определение интегральных характеристик пограничного слоя.

Схема экспериментальной установки:

Рабочая часть представляет собой цилиндрический канал длиной 100 мм. Начальное давление регулируется с помощью вентилятора, подающего воздух к рабочей части. Ручка управления вентилятором выведена на переднюю панель стенда.

Для измерения давления полного торможения в пограничном слое используется микрозонд 2 шириной приёмной части 0.4 мм. зонд перемещается с помощью координатного устройства 3. Положение зонда регистрируется с помощью индикатора 4, цена деления которого 0.01 мм, а полный оборот стрелки соответствует перемещению зонда на 1 мм. Так как толщина пограничного слоя невелика, важно определить момент касания зондом 2 стенки канала 1, т. е. начало отсчёта. Для этого зонд перемещают по направлению к стенке до момента загорания сигнальной лампы 5 (происходит замыкания зондом электрической цепи).

Журнал наблюдений:

Bt = 968,2 мбар	Tб = 23 ^0С
Pi ^*изб, мм вод. ст.
P0^* изб у1, мм
0,2
0,25
0,3
0,35
0,5
0,7
1,0
1,5
Р^изб, мм вод. ст.
t*0, ^0С			26,5

Журнал обработки опытных данных:

	y		DPi=P^*извi - Р^изб						, по табл. 6.2, [1]
мм. вод. ст.	мм	-	мм вод. ст.	-	-	-	-	-	-
	0,2	0,067		0,333	0,577	0,423	0,244	0,385	0,68
0,25	0,083		0,5	0,707	0,293	0,207	0,353	0,701
0,3	0,1		0,583	0,764	0,236	0,180	0,318	0,72
0,35	0,117		0,583	0,764	0,236	0,180	0,318	0,736
0,5	0,167		0,667	0,816	0,184	0,15	0,272	0,774
0,7	0,233		0,667	0,816	0,184	0,15	0,272	0,812
1,0	0,333		0,75	0,866	0,134	0,116	0,217	0,855
1,5	0,5		0,833	0,913	0,0871	0,0795	0,152	0,906
2,0	0,667		0,917	0,957	0,0426	0,0408	0,0798	0,944
3,0
	d = 3	d^*= 0,101	d^**= 0,0912	d^***= 0,136	Н=1,107

	y		DPi=P^*извi - Р^изб						, по табл. 6.2, [1]
мм. вод. ст.	мм	-	мм вод. ст.	-	-	-	-	-	-
	0,2	0,2		0,6	0,775	0,225	0,175	0,31	0,795
0,25	0,25		0,7	0,837	0,163	0,137	0,251	0,820
0,3	0,3		0,7	0,837	0,163	0,137	0,251	0,842
0,35	0,35		0,7	0,837	0,163	0,137	0,251	0,861
0,5	0,5		0,8	0,894	0,106	0,0944	0,179	0,906
0,7	0,7		0,9	0,949	0,0513	0,0487	0,0949	0,950
1,0	1,0
	d = 1	d^*= 0,079	d^**= 0,066	d^***= 0,121	Н=1,197

	y		DPi=P^*извi - Р^изб						, по табл. 6.2, [1]
мм. вод. ст.	мм	-	мм вод. ст.	-	-	-	-	-	-
	0,2	0,1		0,267	0,516	0,484	0,25	0,379	0,72
0,25	0,125		0,333	0,578	0,423	0,244	0,385	0,743
0,3	0,15		0,333	0,578	0,423	0,244	0,385	0,763
0,35	0,175		0,333	0,578	0,423	0,244	0,385	0,78
0,5	0,25		0,467	0,683	0,317	0,216	0,364	0,82
0,7	0,35		0,667	0,816	0,184	0,15	0,272	0,861
1,0	0,5		0,8	0,894	0,106	0,0944	0,179	0,906
1,5	0,75		0,933	0,966	0,0339	0,0328	0,0644	0,96
	d = 2	d^*= 0,1004	d^**= 0,0892	d^***= 0,163	Н= 1,126

Графики:

Рис.1 – Профиль скорости на стенке канала (при Р₀^*изб =72мм. вод. ст.)

Рис.2 – Профиль скорости на стенке канала (при Р₀^*изб =90 мм вод. ст.)

Рис.3 – Профиль скорости на стенке канала (при Р₀^*изб =105мм. вод. ст.)

Результаты исследования:

	Определение режима течения	Эксперимент	Теория
№ оп	Р0^*изб	Re 10^5	Режим течения	d	d*	d**	d***	Н	d	d*	d**	d***	Н
-	мм вод. ст.	-	-	мм	мм	мм	мм	-	мм	мм	мм	мм	-
		9,44	турбул		0,101	0,0912	0,136	1,107	2,36	0,103	0,23	----	0,448
		8,98	турбул		0,079	0,066	0,121	1,197	2,38	0,0538	0,232	----	0,232
,3		10,63	турбул		0,1004	0,0892	0,163	1,126	2,3	0,082	0,224	----	0,366

Рис.4 – Результаты эксперимента

Вывод: в результате опытов определили интегральные характеристики пограничного слоя и сравнили их с теоретическими.

Дата добавления: 2015-07-20