流体流动型态及临界雷诺数的测定实验报告.docx

流体流动型态及临界雷诺数的测定实验报告
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四、实验内容
（1） 观察流体流动时的层流和湍流
流体流动型态及临界雷诺数的测定实验报告
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四、实验内容
（1） 观察流体流动时的层流和湍流的现象，区分两种不同流态的特征。
（2）测定颜色水在管中的不同状态的雷诺数，进一步掌握层流，湍流两种流态的动力学特性。
五、实验操作步骤记录
一、实验前准备工作
(1)实验前先用自来水充满稳压溢流水槽。将适量示踪剂(红或蓝墨水)加人贮瓶内备用，并排尽贮瓶与针头之间管路内的空气。
(2)实验前,先对转子流量计进行标定，作好流量标定曲线。
(3)用温度计测定水温。
二、实验操作步骤
(1)开启自来水阀门，保持稳压溢流水槽有一定的溢流量,以保证试验时具有稳定的压头。
(2)用放风阀放去流量计内的空气，再稍微开启转子流量计调节阀,将流量调至最小值，以便观察稳定的层流形型，再精细地调节示踪剂管路阀，使示踪剂的注水流速与实验导管内主体流体的流速相近，一般略低于主体流体的流速为宜。精心调节至能观察到一-条平直的细流为止。
(3)缓慢地逐渐增大调节阀的开度，使水通过试验导管的流速平稳地增大,直至试验导管内直线流动的细流开始发生波动。记下水的流量和温度数据,以计算下临界雷诺数。
(4)继续缓慢地增加调节阀开度，使水流量平稳地增加,这时导管内的流体的流形逐步由层流向湍流过渡。当流量增大到某一数值后,示踪剂一进人试验导管，立即被分散成烟雾状，这时表明流体的流形已进人湍流区域。在此过程中,如出现水位变化时应调节进水阀确保水箱内水位稳定，有适当得溢流。
(5)重复步骤(3)、(4),计算临界雷诺数Re,取平均值。这样实验操作需反复进行数次(至少5~6次)，以便取得较为准确的实验数据。
(6)关闭进水阀、墨水阀，全开排水阀，将系统内水尽量排尽。
三、实验操作注意事项
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(d)本实验示踪剂墨水，它由墨水贮瓶，，但注意适当调节注射针头的位置,使针头位于管轴线上为佳，墨水的注射速度应与主体流体流速相近(略低些为宜)，因此:随着水流速度增大，需相应地细心调节墨水注射流量，才能神到较好的试验效果。
(2)在实验过程中,，相应调节自来水给水量防止稳压槽内液面下降或泛滥事故的发生。
(3)在整个实验过程中,切勿碰撞设备。操作时也要轻巧缓慢,以免干扰流体流动过程的稳定性,实验过程有-定滞后现象。因此,调节流量过程切勿操之过急。待状态确实稳定之后，再继续调节或记录数据。
(4)每学期最后一次实验完成后，应将墨水和稳压溢流水槽内水放尽,并将墨水瓶及墨水管路系统冲洗干净，然后再放水到稳压溢流水槽,将系统冲洗,最后排干。重新使用前应清除灰尘、杂物，用干净水冲洗,仔细检查各系统完好情况。
六、实验原始数据记录
实验管道d=-2m