- •Гидрогазодинамика
- •Оглавление
- •Введение
- •Общие правила техники безопасности
- •Методы исследования в гидрогазодинамике
- •Ошибка каждого измерения будет:
- •Средняя ошибка результата
- •Лабораторная работа 1. Изучение физических свойств жидкости
- •1.1 Цель работы
- •1.2 Задачи работы:
- •1.3 Краткие теоретические сведения
- •1.4 Описание устройства
- •1.5 Задание для выполнения работы
- •1.5.1 Определение коэффициента теплового расширения жидкости
- •1.5.2 Измерение плотности жидкости ареометром
- •1.5.3 Определение вязкости вискозиметром Стокса
- •1.5.4 Измерение вязкости капиллярным вискозиметром
- •1.5.5 Измерение поверхностного натяжения сталагмометром
- •1.5 Контрольные вопросы
- •Лаборатоная работа 2. Измерение давления
- •2.1 Цель работы
- •2.2 Задачи работы
- •2.3 Краткие теоретические сведения
- •2.4 Описание экспериментальной установки
- •2.7 Контрольные вопросы
- •3.1 Цель работы
- •3.2 Задачи работы
- •3.2 Краткие теоретические сведения
- •3.4 Погрешности измерения. Оценка точности измерения
- •3.5 Описание экспериментальной установки гв-1
- •3.6 Задание для выполнения работы
- •3.6.1 Измерение избыточного давления в воздушной области воздушного резерва
- •3.6.2 Измерение вакуума в воздушной области основного резервуара
- •3.7 Обработка экспериментальных данных
- •3.8 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 4. Экспериментальное изучение уравнения бернулли
- •4.1 Цель работы
- •4.2 Задачи работы
- •4.3 Краткие теоретические сведения
- •4.4 Описание измерительных приборов и установки
- •4.4 Задание для проведения работы
- •4.6 Обработка опытных данных
- •4.7 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 5. Изучение структуры потоков жидкости
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Задачи работы
- •5.3 Краткие теоретические сведения
- •5.4 Описание устройства
- •5.5 Задание для выполнения работы
- •Лабораторная работа 6. Ламинарный и турбулентный режим движения жидкости
- •6.4 Описание установки
- •6.5 Задание для выполнения работы
- •6.6 Порядок вычислений
- •6.7 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 7. Определение коэффициента сопротивления прямой водопроводной трубы
- •7.1 Цель работы
- •7.2 Задачи работы
- •7.3 Краткие теоретические сведения
- •7.4 Описание опытной установки
- •7.5 Задание для выполнения работы
- •7.6 Обработка результатов опыта
- •7.7 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 8. Определение коэффициентов местных сопротивлений
- •8.1 Цель работы
- •8.2 Задачи работы
- •8.3 Краткие теоретические сведения
- •8.4 Описание установки
- •8.5 Задание для выполнения работы
- •8.6 Обработка опытных данных
- •Лабораторная работа 9. Определение коэффициента расхода и тарировка трубы вентури
- •9.4 Описание установки
- •9.5 Задание для выполнения работы
- •9.6 Обработка опытных данных
- •Лабораторнаяработа 10. Определение коэффициента сжатия, расхода, скорости и сопротивления для малого отверстия в тонкой стенке
- •10.4 Описание установки
- •10.5 Задание для выполнения работы
- •10.6 Порядок вычислений
- •Лабораторная работа 11. Определение коэффициента расхода при истечении жидкости через насадки
- •11.4 Описание установки
- •11.5 Задание для выполнения работы
- •11.6 Порядок вычислений
- •Лабораторная работа 12. Изучение циркуляционног обтекания тел с помощью эгда
- •12.4 Задание для выполнения работы
- •12.5 Описание лабораторного стенда
- •12.6 Порядок проведения работы
- •12.6 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 13. Кавитационные испытания центробежного насоса
- •13.1 Цель работы
- •13.2 Задачи работы
- •13.3 Краткие теоретические сведения
- •13.4 Описание установки
- •13.5 Задание для выполнения работы
- •13.6 Обработка экспериментальных данных
- •Лабораторная работа 14. Испытание центробежных насосов при параллельном и последовательном включении их в одну сеть трубопроводов
- •14.4 Описание установки
- •14.5 Задание для выполнения работы
- •14.6 Обработка экспериментальных данных
- •Лабораторная работа 15. Энергетические испытания шестеренного насоса
- •15.4 Описание установки
- •15.5 Задание для выполнения работы
- •15.6 Обработка экспериментальных данных
- •15.7 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 16. Кавитационные испытания шестеренного насоса
- •16.1 Цель работы
- •16.2 Задачи работы
- •16.3 Краткие теоретические сведения
- •16.4 Описание установки
- •16.5 Задание для выполнения работы
- •16.6 Обработка экспериментальных данных
- •16.7 Контрольные вопросы
3.6 Задание для выполнения работы
Содержанием лабораторной работы является определение избыточного давления в замкнутой воздушной области основного резервуара, с помощью пьезометров 10 и 11, определение вакуума в той же области с помощью пьезометров 10, 11 и обратного пьезометра 12, а также фиксирование избыточного гидростатического давления в нижней точке резервуара с помощью пьезометра 12. Кроме того, следует измерить абсолютное гидростатическое давление в замкнутой воздушной области основного резервуара для случаев, когда > и < .
3.6.1 Измерение избыточного давления в воздушной области воздушного резерва
Для производства измерений необходимо открыть краны 2 и 15 (рис.3.1). Остальные краны установки должны быть закрыты. С помощью воздушного компрессора необходимо создать в резервуаре избыточное давление и закрыть кран 2. Затем, после того как уровни жидкости в пьезометрах
Рисунок 3.1 – Принципиальная гидравлическая схема установки ГВ-1: 1 – замкнутый объем;
2–4 – кран пробковый Ау 15; 5 – резервуар обратного пьезометра; 6, 7 – кран водопроводный кв I5; 8 – ручной компрессор; 9 – водоструйный насос; 10, 11, 13 – пьезометры;
12 – обратный пьезометр; 14 – воздушный кран; 15 – кран подключения пьезометра;
─── – трубопровод воздушный; ─ ∙─ – трубопровод водяной
установятся, т. е. не будет подъема при опускании горизонта жидкости, следует произвести отсчеты по шкалам пьезометров 10, 11 (замеряется разность уровней в левом и правом коленах пьезометров) и 13. Отсчеты следует брать по центру мениска жидкостей, находящихся в трубках. Измеряют давление в воздушной области резервуара. Указанный опыт делают три раза. Результаты заносят в протокол измерений, форма которого приведена в табл. 3.2.
Таблица 3.1
Перечень графических символов, вынесенных на переднюю панель
установки
Графическое изображение |
Функциональное и смысловое значение |
|
Кран закрыт Кран открыт
Избыточное давление
Вакуум, обратный пьезометр
Вода Давление атмосферное
Абсолютное гидростатическое давление |
Рисунок 3.2 – Внешний вид установки: 16 – смотровые окна
Таблица 3.2
Протокол измерений избыточного и абсолютного давлений
Номер опыта |
h вода, мм |
h спирт, мм |
h н.т. |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
3.6.2 Измерение вакуума в воздушной области основного резервуара
Для создания вакуума сначала, открыв кран 3, соединяют замкнутую воздушную область основного резервуара с атмосферой. После того как давление в резервуаре установится, т. е. сравняется с атмосферным, берут отсчет по шкале обратного пьезометра 12. Затем закрывают кран 3, кран 14 открывают и поворотом рукояти крана 4 запускают в действие водоструйный насос 9. Создав разряжение в воздушной области основного резервуара, водоструйный насос выключают и производят отсчеты по шкалам пьезометров 10, 11 и обратного пьезометра 12. Указанный опыт выполняют три раза при различной величине разрежения, которое регулируется краном 4. Результаты измерений заносят в протокол по форме, предлагаемой в табл. 3.3. Для снятия вакуума открывают кран 3.
Таблица 3.3
Протокол имерений вакуума
Номер опыта |
h вода, мм |
h спирт, мм |
hобр., мм |
hобр., Pa |
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|