喷管特性实验之实验报告.doc

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喷管特性实验之实验报告
一、 实验题目：喷管特性实验
二、 实验目的
验证并进一步加深对喷管中气流基本规律的理解， 建立临界 压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的概念
比较熟练地掌握用热工仪表测量压力（负压）、压差及流量的 方法
明确渐缩喷管出口处的压力不可能低于临界压力，流速不可 能高于音速，流量不可能大于最大流量
明确缩放喷管中的压力可以低于临界压力，流速可高于当地 音速，而流量不可能大于最大流量
对喷管中气流的实际复杂过程有所了解，能定性解释激波产
生的原因
三、实验原理
1 .喷管理想流量的确定
临界压力Pc。临界压力与喷管入口压力P1之比称之为临界压力
比:
Pc/P1
(5)
#
(5)
3
经推导得到：
对于空气，=
(5)
#
(5)
#
mmax
2
Ami 1 V；
(6)
6
式中：Amin —最小截面积（对于渐缩喷管即为出口处的流通截面积； 对于缩放喷管即为喉部的截面积。本实验台的两种喷管最小截面积均 为 ）。
由于喷管前装有孔板流量计，气流有压力损失。本实验装置的压 力损失为U型管压差计读数（P）的97%。因此，喷管入口压力为：
Pl Pa P

喷管中的空气流量是通过喷管前的孔板流量计来确定的， 计算公
式为：
m 10 4、P （Kg/s） （10）
1 10
式中：一流束膨胀系数；
|— —气态修正系数；
叽273
—几何修正系数（） Ta—室温「C）
P— U型管压差计读数（mmH2O） Pa—大气压力
（mbar）
四、实验数据处理
大气压
一、渐缩喷管
7
760_ mmHg

8
压位
mm
背压
（表压）
-kPa
孔板流量 计压降H
cmH2。
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
35
40
45
50
55
60
h左
h右
10
431
559
















11.
14.
18.
22.
38.
35.
35.
34.
34.
34.
34.
40
316
677





0
0
0
5
5
0
0
9
9
9
9
12.
15.
19.
24.
38.
65.
63.
63.
63.
63.
63.
80
305
689





8
5
0
5
5
4
4
4
4
4
4
表2•流量曲线
\背压
-kPa
孔板\ 流量计i压 降\、






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