УДК 537.84
ПОТЕРИ НАПОРА ПРИ ВНЕЗАПНОМ ОСЕСИММЕТРИЧНОМ РАСШИРЕНИИ ТРУБЫ
Муталипова К.К., Бегімбетова А.Б.
Казахский национальный университет им. аль-Фараби, г. Алматы Научный руководитель – д.ф.-м.н., доцент Туралина Д.Е.
В данной работе излагаются результаты экспериментального исследования потери напора при внезапном осесимметричном расширении трубы.Эксперимент проводиться на стенде «Гидродинамика» (рис.1) для различных температурных режимов воды.
Рисунок 1.
Задачей работы является экспериментальное изучение закономерностей потерь напора и распределения давлений в местных сопротивлениях, конкретным видом которых является внезапное расширение трубы. По результатам измерения строятся графики распределения давлений по длине трубы, определяется коэффициент местного сопротивления и строится участок графика его зависимости от числа Рейнольдса.
Основной формулой, связывающей величину потерь напора с параметрами потока и характерными размерами формула
Цели работы:
При разных температурах:
1. Исследовать потери на местном гидравлическом сопротивлении – внезапном расширении трубы;
2. Экспериментально определить коэффициент внезапного расширения вр;
3. Установить зависимость коэффициента внезапного расширения от числа Рейнольдса вр = f (Re);
В таблице приведены экспериментальные данные для различных температурных режимов воды.
Исходные
данные S=П*r^2
d=16*
м r=8* м
s=200,96*
V=
Скоростной напор
Коэф. внезапного расш.
D=21*
м
R=10,5*
м
S=346,185*
H=(α* )/2*g
ςвр=(1-s/S)^2
α=1;
g=9,8м/c^2
ςвр=0,175981
1 режим T1=21,5C t=2,8c
ν=1,004*
/c
H1= /2*g=0,
161 ςвр1= 0,102484472 = 0,102484472
Q=V/t =Q/S
H2= /2*g=0 ,054
Q=357*
/c
1=Q/s=1,776
м/c
2=Q/S=1,031
м/c
2 режим T2=32,2C t=2,4c
ν=0,801*
/c
H1= /2*g=0 ,219
ςвр2 = 0,162100457
Q=417*
/c
1=Q/s=2,075
м/c
H2= /2*g=0 ,074
2=Q/S=1,205
м/c
3 режим T3=43C t=2c
ν=0,658*
/c
H1= /2*g=0 ,316
ςвр3 = 0,208860759
Q=500*
/c
1=Q/s=2,488
м/c
H2= /2*g=0 ,106
2=Q/S=1,444
м/c
Число Рейнольдса
Re=( ϑ *d)/ν Re1 28.303* Re2 21.565*
Re=( ϑ 1*d)/ν Re1 41.448* Re2 31.0592*
Re=( ϑ 2*D)/ν Re1 60.498* Re2 46.021*
Вывод: на начальном этапе работы была изучена соответствующая научная литература и были ознакомлены с лабораторным стендом. Провели опыт на стенде
«Гидродинамика» и исследовали потери на местном гидравлическом сопротивлении – внезапном расширении трубы.
Так же, сделали вывод, что при увеличении температуры воды, скорость также увеличивается.
