09液压实验液压传动实验指导书.doc

09液压实验液压传动实验指导书20115液压传动实验指导书
实验一雷诺实验(选做)
实验二不可压缩流体恒定流动总流伯努利方程实验(必做)
实验三液压传动基础实验
实验四液压系统节流调速实验
雷诺实验实验设备:
实验台参数:
潜水泵:型号HQB-2500;最大扬程:;最大流量:2000L/h;
额定功率:55W;电源:单相~220V。
恒压水箱:长×宽×高=280×420×400;
实验管A:管径Φ14, (m),沿程损失计算长度L= (m);
雷诺数实验水位:H=250~280(可调);
实验管B:,,轴线高度差140, (m);
伯努利方程实验水位:H=370(可调);
实验台总尺寸:长×宽×高=1730×540×1470。
实验管道中液流循环如下(见图1) :
,水箱内液体分别由实验管A(雷诺实验)和实验管B(伯努利方程实验)流入辅助水箱14,再返回到供水水箱8中循环使用。
:颜色水容器1的颜色水径调节阀2调节,进入实验管A,随A管内的流动水一起运动,显示有色的流线;经节流阀9流出的微染色水,在辅助水箱14中与消色剂储器注入的消色剂混合,使有色水变清。
。
用本实验装置做以上各项实验时,其基准水平面一律选择为工作台面板的上平面。
,均采用国际单位制。
实验一雷诺实验
雷诺数是区别流体流动状态的无量纲数。对圆管流动,其下临界雷诺数为 2300 ~
2320。小于该临界雷诺数的流体为层流流动状态,大于该临界雷诺数则为紊流流动状态。工程上,在计算流体流动损失时,不同的Re范围,采用不同的计算公式。因此观察流体流动的流态,测定临界雷诺数,是《流体力学》课程实验的重要内容。
一、实验目的要求:
、紊流的流态及其转换特性;
,掌握圆管流态判别准则;
,并了解其实用意义。
二、实验装置:
本实验装置(见图1)所示:
实验时选用实验管A,将测压针头⒃、⒅向管外侧拉出,使针头与管内壁平齐,使其不
致影响管内流体的流动状态。逐渐打开进水节流阀37,排除管路及整个装置中的空气(实验管
B必须停止测试,关闭节流阀31),调节旁路节流阀11,使实验时恒压水箱始终保持微溢流状
态,以提高A管进口前水体稳定度。颜色水(红色)经导入管4,注入实验管A,调节微调器3,
逐渐开启A管节流阀9,使颜色水流线形态清晰可见,观察颜色水线的状态变化(稳定直线,稳定略弯曲,直线摆动,直线抖动,断续,完全散开等)。视辅助水箱内颜色是否变红,加入适量消色剂。
三、实验原理:(本实验中,管内流体为循环水)
平均流速(m/s) (m/s) , Q 用容积法测量。
d:管道内径 d= (m);
:运动粘度(或查表)
t:水温: 。
四、实验方法与步骤:
:
开泵,使恒压水箱充水至溢流水位,(m), (m) 。待稳定后,微微开启节流阀9,并注入颜色水于实验管A内,使颜色水线呈一条直线。通过颜色水质点的运动观察管内水流的层流流态;然后逐渐开大节流阀9,观察颜色水直线的变化,记录层流转变为紊流的水力特征。待管中出现完全紊流后,再逐步关小节流阀,观察由紊流转变为层流的水力特征。(微调器3也应根据节流阀9的开度大小相应调大或调小) 。
:
(1)将节流阀9打开,使管中呈完全紊流,再逐步关小节流阀使流量减小。当流量调节到使颜色水在全管刚呈现出一条稳定直线时,即为下临界状态;
(2)待管中出现临界状态时,用容积法测出流量;
(3)测记恒压水箱内水温计读数(以备计算水的运动粘度);
(4)根据所测流量,计算出管中的平均流速,并根据所测的实验水温求出水的运动粘度,代入公式,求出下临界雷诺数,并与公认值(2320)比较。若偏离过大,需重测,重测次数不少于3次;
(5)重测步骤与上述(1)~(4)的操作相同,根据重测数据再次计算值,直到的值在2000~2300之间。
注意事项:
a 每调节阀门一次,均需等待稳定几分钟;
b 关小阀门过程中,只许渐小,不许开大;
c 随出水流量减小,应适当调小进水节流阀37的开度(右旋),以减小溢流量引发的扰动。
(上临界雷诺数无实际意义,仅掌握测定方法)。
逐渐开启节流阀9,使管中水流由层流过渡到紊流,当颜色水线刚开始散开时,即为上临界状态。测量此时管中的流量,计算管中的平均流速。并根据恒压水箱水温表的读数计算水的运动