实验九雷诺数的测定与流型观察.doc

实验九雷诺数的测定与流型观察.doc:..实验九雷诺数的测定与流型观察一、 。。二、 ,一般情况下,不是处于滞流(层流)就是处于湍流(紊流)状态。滞流吋,流体质点运动互相平行,不同流体层间的质点彼此不发生穿插混合。湍流时,流体质点向各个方向作不规则运动,但流体主体仍向某一规定方向流动。判定流型的准数称为雷诺准数,以Re表示。圆直管中,Re<2000吋属于层流;Re〉4000吋则属于湍流。Re在2000至4000之间时,流动处于一种过渡状态,可能为层流,也可能为湍流,或是二者交替出现,为外界条件所左右。一般情况下把滞流变为湍流的临界情况的Re称为上临界Re数。而把由揣流变为滞流的临界情况的Re称为下临界Re数。二者一般是不相等的。Re以下式表示:dup式中:d——管子内径,m;u 流速,m/s;P 流体密度,kg/m3;(I 流体黏度,Pa•s。因为流体的粘度和密度与流体的温度右关,所以在测定Re数的过程中,还必须知道流体的温度,流体在管道内流动,若匕知d、p、(1,则测定出由滞流变为湍流时的临界速度即可计算出临界雷诺数Re的值。实验观察过程中,影响流动状态的因素很多,入口条件、有无振动现象、流量计调节速度快慢等都会对流体流动造成影响。,以均匀一致的速度u流动,由于流体粘性的影响,相邻的流体层间产生摩擦力,使流体流动速度发生变化,在垂直流体流动方向产生速度梯度du/dy,从而形成速度分布。层流时速度分布力抛物线,揣流时则为指数曲线(顶部较平坦)。实验时,通过红墨水示踪,即可观察到不同的流动型态。三、实验装置出水】一水箱;2—玻瑀试验管;3—颜色水瓶;4一流量计;5—进水褙;6—进水阀;?一出口岡;8—#水岡;9一颜色水複寒;]0—滋流口;]]一细钢针头;]2—撕水旋寡9雷诺实验装置图如图所示,,实验时水由水箱1进入实验玻璃试验管2,水量由进水阀6控制,水箱内设有进水稳流装置5及溢流口,以维持液面平稳恒定,多余的水由溢流门管10排出,以保证进水阀6开度不变时通过实验试验管的水流量不变,即稳定流动。玻璃试验管内径:直径为25mm;全长为12⑻mm。;(2cm-3cm),再