雷诺实验.doc

雷诺实验实验报告姓名:史亮班级:9131011403学号:9**********、紊流的流态及流体由层流变紊流、紊流变层流时的水利特征。测定临界雷诺数,掌握园管流态判别准则。学习应用量纲分析法进行实验研究的方法,了解其实用意义。。:本实验装置由供水水箱及恒压水箱、实验管道、有色水及水管、实验台、流量调节阀等组成,有色水经有色水管注入实验管道中心,随管道中流动的水一起流动,观察有色水线形态判别流态。专用有色水可自行消色。,二者的阻力性质不相同。当流量调节阀旋到一定位置后,实验管道内的水流以流速流动,观察有色水形态,如果有色水形态是稳定直线,则圆管内流态是层流,如果有色水完全散开,则圆管内流态是紊流。而定量判别流体的流态可依据雷诺数的大小来判定。经典雷诺实验得到的下临界值为2320,工程实际中可依据雷诺数是否小于2000来判定流动是否处于层流状态。圆管流动雷诺数:()式中:──流体密度,kg/cm3;──流体在管道中的平均流速,cm/s;──管道内径,cm;──动力粘度,Pa•s;──运动粘度,,cm2/s;──流量,cm3/s;──常数,,s/cm3。。管径=,水温=℃水的运动粘度===。滚动有色水塑料管上止水夹滚轮,使有色水流出,同时,打开水箱开关,使水箱充满水至溢流,待实验管道充满水后,反复开启流量调节阀,使管道内气泡排净后开始观察两种流态。关小流量调节阀,直到有色水成一直线(接近直线时应微调后等待几分钟),此时,管内水流的流态是层流,之后逐渐开大调节阀,通过有色水线形态的变化观察层流转变到紊流的水力特征,当有色水完全散开时,管内水流的流态是紊流。再逐渐关小流量调节阀,观察由紊流转变为层流的水力特征。测定下临界雷诺数。将调节阀打开,使管中水流呈紊流(有色水完全散开),之后关小调节阀,使流量减小。当有色水线摆动或略弯曲时应微调流量调节阀,且微调后应等待稳定几分钟,观察有色线是否为直线,当流量调节到使有色水在全管中刚好呈现出一条稳定的直线时,即为下临界状态;停止调节流量,用体积法或重量法测定此时的流量,测记水温,并计算下临界雷诺数。。测完一组数据后重复上述步骤测定另外2组数据。测定下一组数据前一定要确保开始状态为紊流流态,且调节流量时只能逐步关小而不能回调。测定临界雷诺数必须在刚好呈现出一条稳定直线时测定。为了观察到临界状态,调节流量时幅度要小,每调节阀门一次,均须等待稳定时间几分钟。测定上临界雷诺数。当流态是层流时,逐渐开启阀门,使管中水流由层流过度到紊流,当有色水线刚好完全散开时即为上临界状态。停止调节流量,用体积法或重量法测定此时的流量,测记水温,并计算上临界雷诺数。测定上临界雷诺数1-2次。★操作要领与注意事项:①、测定下临界雷诺数时,务必先增大流量,确保流态处于紊流状态。之后逐渐减小阀门开度,当有色线摆动时,应停止调节阀门开度,等待1分钟后,观察有色线形态,之后继续微调再等待1分钟,直到有色线刚好为直线时,才是紊流变到层流的下临界状态。注意等待时间要足够