流体力学实验报告思考题答案

流体力学试验报告思考题答案试验三流量测量2、为什么QQ实际不相等？由于Q汁算就是在不考虑水头损失状况下，即按抱负液体推导得，而实际流体存在粘性必引起阻力损失,从而减小过流力量。3、本试验中，影响文透利管流量系数大小得参数及因素有哪些？哪个参数最敬感？Q=&看血两/J〔d|J-I得代QJ 町-和弓旋莎4可见木实唸〔5仆厶、u有熱其中厶形响吊城展试验五恒定流能量方程试验1、测压管水头线与总水头线得变化趋势有何不同？为什么？测压管水头线沿程可升可降，线坡可正可负。总水头线沿程只降不升，线坡恒为正。水在流淌过程中，依据肯定边界条件，动能与势能可相互转换。2、流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？sm绻—口“Mh口 七匕■刁| rB■•I〕桃量期加•测压皆水头线〔尸•尸〕总降落过势更显苕。这是由于测压筲水头HE—磊”任-析面瞬的总水头^蹄过跡面血积^定值时,Q增大，沪叭则旳绑小。而且随流酗炯阻力狽枷叹管道任-过水F相应滅小,2〕测医管朮头线\PP〕的迟落变化更为显#因力对丁两介不同宜純冏才；1应过水断—Y/07加—07垣|尸＜?7无2g”2* 2g 2鴛兀中〔为两个断面之倒的损失系如管屮水流力紊流时.了接近于常址又管道断血为定0堀九4H〔?-?〕线的赴落变化更为眾命32、、310、11得测压管读数分别说明白什么问题？2、3位于均匀流断而，说明均匀流各断而上,英动水压强按静水压强规律分布。10、11在弯管得急变流断面上，说明急变流断而上离心惯性力对测压管水头影响很大。4、答案:(1)减小流量、(2)增大喉管管径(3)降低相关管线得安装高程(4)转变水箱中得液体髙度管逍喉管得测压管水头随水箱水位同步上升,但水箱水位得升髙对提髙喉管得压强效果不明显。仏华托管测虽显不的总水头钱与实测壊制的总水头线一般都有垂斤，试分析其缘由。I、6、氏12、14、1618停,称总压管.总压骨液面的辻线朗为华托符测壇显示的总水头级，其中包含点流連水头・血实血测绘的总水头足以瞰测的忆+卩/I断血平均流速水头『/2&纷制的。据经艇盜轧对于园管紊流，0・12d的位鹉其点流速方能代表谬断而的平均流速。由于本宝验毕托管的探头通常命设在锌轴四周，其点流速水头大于断面平均流速水头，所以由•毕托噹渕蚩显示的总水头线’-•眦比实际测绘的总水头线備离“■ »■■■・■■・aaiM•・•••*• ■■4M• •••••・• •・•“试验七管道局部阻力系数测定试验2•结合流淌演示仪的水力现纽分析局部阴力损火机理何在？产生突扩与突缩局部迥力损失的主耍部位在霽里？怎样减小局部胆力损失？i普可见.凡流道边界突变处，形成大小不一的旋涡区。旋涡是产生损失的9由于水质点的无规划运动利滋火的蓋动，＜S摩擦，便消柿了局部水休的自储能ItU另外，当这局部低能遼体皱主流的屜能流伸帶违时，还须抑制剪叨说的速岌梯扱，经质戍何的动褪交换-到达上速他重绍笥这也损化了局部能比这样就造成了局部阻力损失。•••••・••••••••••••••・••■•・•・••••产生突扩局部阻力损失得主要部位在突扩断面得后部。产生突缩水头损失得主要部位就是在突缩断面后。为了减小局部阻力损失,在设计变断面管道几何边界外形时应流线型化或化或尽触按近流线塾，以遞鱼旋涡的形成，或便庭涡区躲可徒小。如欲減小木实脸符逍的局部阴力zItL角波为底介，以涓除突缩斷面扁的嶷m1o。突然收缩试验管道•试验八管道沿程阻力系数测定试验1、为什么压差讣得水柱差就就是沿程水头损失？试验管道向下倾斜安装，就是否影响试验结果？在管道中得水头损失直接反响与水头压力，测力水头两端压差就等于水头损失。不影响试验结果。但圧差计应垂直，假设在特别状况下无法垂直,可乘以倾斜角度转化值。3、实际工作中得钢管中得流淌，大多为光滑紊流或紊流过渡区，而水电站泄洪洞得流淌，大多为紊流阻力平方区,其缘由何在？0.2mm•常闹下，V=0.01cm2/s.300cm®假设有用管径D=〔2O~IOO〕cni,貝心=6x10’〜3xl〔f,栢应的—=0.0002-0.001,fllMclb流淌旳处在过液区。假设需到达附力平力区.那么相应的人二1〔9X13.流速应到达〔5〜9〕时齢这样高述的有压管流在实际工程中格外少児。而浪洪涓的当量粗樋度可达〔l-9〕inm.狗徨一般为〔27F.过流速往往在陌〜L0〕mA以上，其乩大于10,,故一般均处于阻力平方区.4、管道得当量粗糙度如何测得？当最粗糙度的側扯可用试验的力法测定兄及人的仅然后卿下式求风CL〕考尔布鲁克公式更迪图即是本式的图解.&J公式2 1325[13.75.7#&网『〔3〕亦公1“厂△〔3〕亦公1“厂△5.1286)其川〔3〕式箱喪风髙。在反求仝时，〔2〕戏开力应取负号・也可自援由人〜％.关系d1当最粗總度紅5、本次试验结果与莫迪图吻合与否？试分析其缘由。f贅：通浴试验点所绘得的&~几|山线处于光滑管区.本报告所列的试验值•也足如此“但是，仃的试验给果&~元相应点落到了莫迪图屮光消管区的右下方。对此必需认貞分析。假设由于谍差所致，那么锯下式分析2■25与/Q/Q2<1；Q的影响军大•Q2%4%的保差■『Ud2%谋差时.宀10%的谋差。Qd值足以试验常数供给的，［由仪器制作时测量给定,-rr<试验九雷诺试验2、雷诺数得物理意义就是什么？为什么雷诺数可以用来判别流态？雷诺数等号右边得分子分母局部分别反映了流淌流体得惯性力与粘滞力得大小，就是惯性力对粘滞力得比值。雷诺数小，反映了粘滞力作用大,对流体质点运动起约束作用，到肯定程度，质点互不混掺，呈层流;反之，则呈湍流。山于雷诺数表征流体流淌状态得特征，所以可用来判别流态。4、流态判据为何承受无量纲参数,而不承受临界流速？卩=jgd)从广义上瞧,v不能作为流态转变得判据。式(1)能用指数得乘积来表示，即v”=K严严 (2〉其中K为某一无量纲系数。式(2)[FLT]=[l}TY[F得量纲关系为从屋纲和谐原理，得如L.2 +a=1如2联立求解得

di1a.=-1将上述结果.代入式(2),得V=K-Kd或宙*诺试验完成了KK=2320o

(4)于就是无量纲数vd/卩.便成为了适合于任何管径,任何牛顿流体得流态转变得判据。5、分析层流和紊流在运动学特性和动力学特性方面各冇何差异？层流层流运动学特性K质点有规律地作分层流淌动力学特性L流层何无质览传输2.3.牺面流巫按抛物线分布运动要素无豚动班球2.流层问无动罐交换素流23方成