典型形变件局部阻力系数的试验研究

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实验三 管路局部阻力系数测定实验

实验三  管路局部阻力系数测定实验

实验三 管路局部阻力系数测定实验一、实验目的要求:1.掌握三点法,四点法测量局部阻力系数的技能。

2.通过对圆管突扩局部阻力系数的表达公式和突缩局部阻力系数的经验公式的实验与分析,熟悉用理论分析法和经验法建立函数式的途径。

3.加深对局部阻力损失机理的理解。

二、实验成果及要求1.记录计算有关常数。

实验装置台号Nod 1=D 1= 1.4 cm , d 2=d 3= d 4= D 2=1.9 cm , d 5=d 6=D 3= 1.4 cm , l 1—2=12cm , l 2—3=24cm ,l 3—4=12cm , l 4—B =6cm , l B —5=6cm , l 5—6=6cm ,221)1(A A e -='ξ= 0.21 ,)31(5.05A A s -='ξ= 0.23 。

2.整理记录、计算表。

表1 记录表表2 计算表3.将实测ζ值与理论值(突扩)或公认值(突缩)比较。

三、实验分析与讨论1.结合实验成果,分析比较突扩与突缩在相应条件下的局部损失大小关系:1)不同R e 的突扩ξe 是否相同?2)在管径比变化相同的条件下,其突扩ξe 是否一定大于突缩ξs ? 答:由式gvh j 22ζ=及()21d d f =ζ表明影响局部阻力损失的因素是v 和21d d 。

由于有突扩:2211⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=A A eζ突缩:⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=2115.0A A s ζ 则有()()212212115.0115.0A A A A A A K es-=--==ζζ当 5.021〈A A或707.021〈d d时,突然扩大的水头损失比相应的突然收缩的要大。

在本实验最大流量Q 下,突然扩大损失较突然缩小损失约大一倍,即817.160.3/54.6==js je h h 。

21d d 接近于1时,突然扩大的水流形态接近于逐渐扩大管的流动,因而阻力损失显著减小。

2.结合流动仪演示的水力现象,分析局部阻力损失机理何在?产生突扩与突缩局部阻力损失的主要部位在哪里?怎样减小局部阻力损失? 答:流动演示仪1-7型可显示突扩、突缩、渐扩、渐缩、分流、合流、阀道、绕流等三十多种内、外流的流动图谱。

局部阻力系数实验报告

局部阻力系数实验报告

局部阻力系数实验报告局部阻力系数实验报告引言:局部阻力系数是研究流体力学中的一个重要参数,用来描述流体在通过管道、河道等局部几何构造时所产生的阻力。

本实验旨在通过测量和分析局部阻力系数,深入了解流体在不同局部几何构造中的流动特性,并为相关工程设计提供参考依据。

实验装置:本次实验使用的装置主要包括一个实验水槽、一系列不同形状的模型以及相应的测量设备。

实验水槽具有透明的侧面,便于观察流动现象。

模型的形状包括圆柱体、球体、锥体等,以模拟实际工程中常见的局部几何构造。

测量设备包括流速计、压力计等,用于测量流体的速度和压力。

实验步骤:1. 准备工作:清洗实验装置,确保无杂质干扰。

校准流速计和压力计,保证测量结果的准确性。

2. 测量局部阻力系数:选取不同形状的模型,将其放置在水槽中,并调整流速,使流体通过模型。

同时记录流速计和压力计的读数。

3. 数据处理:根据测得的数据,计算流体通过不同模型时的局部阻力系数。

利用流体力学的基本原理和公式,结合实验数据进行分析和计算。

4. 结果分析:对实验结果进行统计和比较,分析不同模型的局部阻力系数差异。

探讨局部几何构造对流体流动的影响,并提出相应的结论。

实验结果与讨论:通过实验测量和计算,得到了不同模型的局部阻力系数。

以圆柱体为例,其局部阻力系数随流速的增加而增加,但增幅逐渐减小。

这是由于流体在通过圆柱体时,会产生较大的湍流现象,增加了阻力。

而随着流速的增加,流体在圆柱体周围形成的涡流逐渐稳定,阻力增加的速度减缓。

与圆柱体相比,球体的局部阻力系数较小。

这是因为球体的流体流动更加均匀,湍流现象较少,阻力相对较小。

而锥体的局部阻力系数则介于圆柱体和球体之间,其形状导致了一定的湍流现象,但相对于圆柱体而言,阻力较小。

实验结果表明,局部几何构造对流体的阻力有着显著影响。

在工程设计中,合理选择和优化局部几何构造,可以降低流体的阻力,提高工程效率。

例如,在管道设计中,可以采用球体或锥体等较为流线型的构造,减少流体的阻力损失。

局部阻力系数

局部阻力系数
第四讲 局部阻力系数测定
一、实验目的
1. 掌握测定管道局部阻力系数的方法; 2. 观察各种边界突变情况下的测压管水头线变化情况。
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二、实验装置
流体力学综合实验台
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三、实验原理
当边界发生急剧变化时,主流就会与边界分离出现旋 涡以及水流流速分布的改变,从而消耗一部分能量。 为管道收缩前断面面积;
A2 为管道收缩后断面面积。
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四、实验步骤
1、实验前的准备 (1) 熟悉实验装置的结构,并关闭恒定水箱上水总阀。 (2) 启动水泵,慢慢开启沿程实验管的进水阀至全开状态, 使排管充水,并关闭其他管路的进水阀。 (3) 关闭进、排水阀,观察测压管的液柱高度是否齐平。 若不平,则需然后排除压差板上测压玻璃管中空气。
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2、测录数据 (1) 调节进水阀门和出水阀门,使各组压差达到测压管可测 量的最大高度。 (2) 在水流稳定时,测读测压管的液柱高和前后的压差值。 (3) 流量 Q 用体积法测量。 (4) 调节出水阀门,适当减小流量,测读在新的工况下的实 验结果,共作3组。 (5) 用温度计测记本次实验的水温。
① 突然扩大 根据能量方程
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局部水头损失常用流速水头与一系数的乘积表示:
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局部阻力系数测定实验报告

局部阻力系数测定实验报告

局部阻力系数测定实验报告局部阻力系数测定实验报告引言:阻力是物体在流体中运动时所受到的阻碍力,它是流体动力学中的重要概念。

在实际的工程设计和流体力学研究中,准确地测定局部阻力系数对于预测流体运动的行为和优化设计至关重要。

本实验旨在通过测定不同物体在流体中的阻力,计算出局部阻力系数,从而对流体力学的研究和应用提供实验依据。

实验设计:本实验采用静水槽法进行局部阻力系数测定。

实验装置包括一长方形静水槽、一台流量计、一台电子天平、一组试验物体和一台计算机。

实验过程如下:1. 准备工作:a. 检查实验装置是否完好,确保流量计和电子天平的正常工作。

b. 根据实验要求,选择合适的试验物体,如球体、圆柱体等,并记录其几何参数。

2. 实验步骤:a. 将静水槽填满流体,确保流体表面平稳。

b. 将流量计安装在静水槽的一侧,并校准流量计的读数。

c. 将待测试验物体放置在流体中,并调整其位置,使其与流体的运动方向垂直。

d. 打开流量计,并记录流量计的读数和试验物体的质量。

e. 重复步骤c和d,分别测定不同试验物体的阻力和质量。

3. 数据处理:a. 根据测得的流量计读数和试验物体的质量,计算出流体通过试验物体的体积流量。

b. 利用流体动力学的基本原理,计算出试验物体所受到的阻力。

c. 根据阻力和流体的特性参数,计算出试验物体的局部阻力系数。

d. 对实验数据进行统计分析,得出不同试验物体的局部阻力系数的平均值和标准差。

结果与讨论:通过实验测定,得到了不同试验物体的局部阻力系数。

以球体为例,其局部阻力系数的平均值为0.47,标准差为0.03。

而对于圆柱体,其局部阻力系数的平均值为0.62,标准差为0.04。

通过对比不同试验物体的局部阻力系数,可以发现不同形状和尺寸的物体在流体中所受到的阻力也不同。

这与流体力学的基本原理相符合。

在实验过程中,可能存在一些误差,如流量计的读数误差、试验物体表面的粗糙度等。

为了提高实验的准确性和可靠性,可以采取一些措施,如增加实验重复次数、改进实验装置等。

局部阻力系数测定说明书

局部阻力系数测定说明书

局部阻力系数测定实验说明手册上海同广科教仪器有限公司2014年8月局部阻力系数测定说明书一、实验目的1.掌握三点法、四点法量测局部阻力系数的技能。

2.通过对圆管突扩局部阻力系数的包达公式和突缩局部阻力系数的经验公孔1~3和3~6分别测量突扩和突缩圆管的局部阻力。

其中测孔1位于突扩界面处,用于测量小管出口端压强值。

三、实验原理突扩和突缩圆管的局部阻力损失由前后两断面的能量方程,根据推导条件,扣除沿程水头损失求得。

1.突扩圆管的局部阻力损失●突扩圆管的局部阻力损失采用三点法计算,即突扩圆管的局部阻力损失je h 为1、2两断面总水头差减去断面1~2的沿程水头损失2~1f h ,而2~1f h 由3~2f h 按流长比例换算得出。

⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=2~1222221112)(2)(f je h g v p z g v p z h αγαγ突扩圆管的局部阻力系数 gv h je e 221αζ=● 理论上,突扩圆管的局部阻力系数221'1⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=A A e ζ 对应的局部阻力损失gv h eje221''αζ=2.突缩圆管的局部阻力损失● 突缩圆管的局部阻力采用四点法计算。

B 点为突缩点,突缩圆管的局部阻力损失js h 为4、5两断面总水头差减去断面4~B 的沿程水头损失B f h ~4和断面B ~5的沿程水头损失5~fB h 。

同样按流长比例,B f h ~4由4~3f h 换算得出,5~fB h 由6~5f h 换算得出。

⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++=5~2555~424442)(2)(fB B f js h g v p z h g v p z h αγαγ突缩圆管的局部阻力系数gv h jss 225αζ=●突缩圆管局部阻力系数的经验值⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=35'15.0A A s ζ 对应的局部阻力损失gv h s s225''αζ=四、实验方法与步骤1.测记实验有关常数。

局部阻力系数实验报告

局部阻力系数实验报告

局部阻力系数实验报告
本实验报告是基于研究局部空气阻力系数研究而撰写。

首先,实验室进行局部空气阻力系数的应力测试,其目的是为了获得空气的阻力系数。

其次,实验室采用了一种名为“局部空气阻力系数模拟实验”的物理实验方法,目的在于获取模拟实验中不同表面结构及条件下局部空气阻力系数的数值。

实验室研究了不同表面和条件下的空气阻力系数。

实验室实施基于该方法的空气阻力系数测量,在不同的条件下,实验室建造了各种不同的空气阻力模型,包括使用板材、柱杆和龙门架结构,测试了不同尺寸和几何构型的空气流条件下的局部空气阻力系数。

各测试试验的数据和实验结果报告由实验室提供,其中包括空气阻力模型各种参数、测试条件(即空气流速、压力状态、温度以及流体介质)以及各结构物表面状态等。

测量得到的数据用于计算各种表面构造结构介质空气阻力系数。

实验结果表明,不同表面构造和不同条件下的空气阻力系数均呈显著差异。

在同一表面构造的情况下,空气流的速度越快,局部空气阻力系数也越大。

压力及温度的变化也会引起空气阻力系数的增长,以及表面凹凸状态的变化也会导致阻力系数的变化。

同样的,空气的动力学性质也会影响空气阻力系数的值。

总之,通过本次对局部空气阻力系数文献研究,得到了一系列有助于深入理解和研究局部空气阻力系数特性的实验结果。

这些结果为现有空气动力学研究提供了有益的实验经验基础,可以为未来的空气动力学方面的研究提供重要的参考。

实验7 局部阻力系数实验

实验7 局部阻力系数实验

实验七 局部阻力系数实验1实验目的和要求1.掌握测量局部阻力系数的方法;2.测量管道突然扩大、突然缩小时的局部阻力系数;3.了解影响局部阻力系数的因素2局部阻力系数实验的原理水流在流动过程中,由于水流边界条件或过水断面的改变,引起水流内部各质点的流速、压强也都发生变化,并且产生旋涡。

在这一过程中,水流质点间相对运动加强,水流内部摩擦阻力所作的功增加,水流在流动调整过程中消耗能量所损失的水头称为局部水头损失。

局部水头损失的一般表达式为gvh j 22ζ= (1)式中,j h 为局部水头损失;ζ为局部水头损失系数,即局部阻力系数,它是流动形态与边界形状的函数,即)(e R f 边界形状,=ζ,一般水流的雷诺数e R 足够大时,可以认为ζ系数不再随e R 而变化,可视作为一常数;v 为断面平均流速,一般用发生局部水头损失以后的断面平均流速,也有用损失断面前的平均流速,所以在计算或查表时要注意区分。

局部水头损失可以通过能量方程进行分析。

图1为一水流突然扩大的实验管段,在发v 1图1 局部水头损失分析简图j h =gv v p z p z 2)()(2222112211ααγγ-++-+(2)式中,)()(2211γγp z p z +-+为断面1-1和2-2的测压管水头差;v 1、v 2 分别为1-1断面和2-2断面的平均流速。

管道局部水头损失目前仅有断面突然扩大(图1)可利用动量方程,能量方程和连续方程进行理论分析,并可得出足够精确的结果,其它情况尚需通过实验方法测定局部阻力系数。

对于管道突然扩大,理论公式为gv v h j 2221)(-= (3)由连续方程A 1v 1=A 2v 2,解出v 1或v 2代入上式可分别得 g v A A h j 2122212)(-= , 21211)(扩大-=A A ζ (4)或 gv A A h j 2121221)(-=, 22121)(扩大A A -=ζ (5)式中,A1、A2分别为断面1-1和2-2的过水断面面积;1扩大ζ、2扩大ζ叫做突然放大的局部阻力系数。

实验三局部阻力系数的测定

实验三局部阻力系数的测定

实验三局部阻力系数的测定
静态压力测试是测量局部阻力系数的一种有效方法。

本实验旨在通过静态压力测试的
方法,测定一些流体中的局部阻力系数。

实验装置如下图所示,由蒸汽控制器SMATR 3000组成,内部装有压力传感器Pt-100,用于检测被测流体的压力;进水口为球形阀门,可对被测流体的流量进行调节;出水口为
蝶阀,用于控制取样气体量;并设有进水和出水管,连接入口,接出口以及压力传感器之间。

实验操作,首先在进水球形阀门上安装手轮,使其开启程度到指定位置,以便改变流速,其次,调节蒸汽控制器,把被测流体的进水压力调至预定值,压力传感器读出被测流
体的压力值;最后,在一定的流速下,通过调节蝶阀,把被测流体的压力与流速结合起来,测得流体的局部阻力系数。

实验结果表明,当流速恒定时,随着被测流体的进水压力的增加,求出的局部阻力系
数也有所增加。

另外,在实验过程中,还要及时对入口管道中的垃圾进行清扫,以保证实
验测量的精确度。

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典型形变件局部阻力系数的试验研究第一章、前言一、电厂供水系统的特点火核电厂需要大量循环冷却水以保障凝汽式机组的正常运行。

该冷却水的供给系统既是电厂的重要组成部分,也是厂用电的消耗大户。

供水系统管道水力损失计算结果关系到循环冷却水泵、泵房、供水管道系统的设计、投资,也关系到电厂运行的安全与经济。

随着汽轮发电机组容量的增长,水泵功率及供水管道尺寸相应增大,供水系统水力计算如果过于偏离实际,必定会造成投资浪费和影响电厂的安全经济运行。

电厂循环供水管路系统的特点是:(1)主管口径大,一般为1600~4000mm。

(2)通流量大。

(3)形变件种类、数量均多。

(4)弯管转弯半径较小。

(5)各形变件之间的安装相对距离短。

以上特点决定了供水管系的水力学特色:(1)水流雷诺数Re高,一般Re>1³106,水流流态多属过渡区及阻力平方区。

(2)局部阻力损失远大于沿程阻力损失,是管系损失的主体,约占70%。

(3)形变件中以弯管数量最多,弯管局部阻力损失占系统局部阻力损失总量的40~60%。

(4)形变件之间的水流相互影响较大,引起较强的各局部阻力间的相邻影响。

基于上述特点,供水管道水力计算中,各形变件局部阻力系数选取恰当与否,成为管系安全、经济运行的关键。

要求提出更符合实际的局部阻力系数。

二、电厂供水管系水力计算现状迄今我国火核电厂供水管道系统水力设计中一直缺少以国内自己的科研成果为依托的水力计算参数及计算方法,而仍在沿用早期各种来源的技术参数,其中不少是沿袭前苏联五、六十年代的设计数据;大部分系数取值过大,更未形成统一的局阻系数手册(规范)。

随着近年引进机组增多,带来英、美、日等发达国家的相应设计规范,无疑给本来就不健全的国内供水管系设计现状带来了巨大的冲击。

以中南电力设计院承接的岳阳电厂为例[1] 。

该院与英国GEC公司合作完成设计,英方使用BHRA(英国水力研究中心)资料,我方使用中南院计算手册(CCSEPDI),计算结果表明:我方计算总阻力损失比英方计算值高4.24m,为英方计算值的124%。

投产后实际运行的效果表明,英方的计算值还有点偏高。

这鲜明地说明我国水力计算参数取值过大。

这种现状不仅影响电厂供水管系设计水平及运行的安全与经济,而且有碍于我国电力发展与国际接轨。

设计要贴近实际,要规范化、标准化,已成为电力设计者们的共识。

本课题意义重大,势在必行。

三、电厂供水管系形变件局部摩阻系数研究进展简述本题研究始自1990年已开展两期。

一期研究(1990~1994) 属国家电力公司八五重点科技项目。

参研单位有中国水利水电科学院冷却水所、安徽省水利科学研究院、中南电力设计院、华北电力设计院等研究与设计单位。

研究成果于1996年通过国电公司部级鉴定。

二期研究,于1997年12月开始,为国电公司九五重点科技项目。

参研单位有中国水利水电科学院冷却水所及中南电力设计院。

所研究的形变件均由中南电力设计院对全国六大行政区电力设计院收资调研后筛选得出,系电厂使用的较典型的管件。

它包括弯管、渐变管(大小头) 、三通等,其中每种管件又分为多种规格。

通过对各形变件局部阻力系数的试验测试及合理地吸取国外相关研究数据,本期研究进一步丰富了管件局阻系数数据库,并对各管件不同规格局阻系数曲线做回归分析,最终提出了局阻系数的经验公式,以适应现今计算机设计中获取系数数据的需要。

第二章研究设想及试验装置规划一、研究规划管道沿程摩阻损失是指由管内壁糙率引起的能量消耗,阻力公式为Δh l = l·(L/D)·( V2/2g) (1)式中Δh l为内径D,管长L的压头降,V为断面平均流速,l为沿程阻力系数,则l=[Δh l/( V2/2g) ]·(D/L) (2)管道中的形变件将导致管内水流流速再分布,引起额外的水流阻力,即产生了局部阻力压头降Δhξ。

定义局部阻力系数x为:x = Δhξ/(V2/2g)(3) 由形变件引起的流速调整不限于形变件本身,其上、下游一定长度管段内的水流都受其影响。

因此,准确的形变件局部损失,须由整个形变件影响范围的阻力损失减去该范围的沿程摩阻损失获取,即hξ=Δh∑-Δh l。

Δh∑为形变件上、下游受其影响管段的总能头降,见附图1。

x与形变件几何参数ψ、表面相对糙率∆/D、水流雷诺数Re有关,即x=φ’(ψ,∆/D ,Re) (4)按Π定理,由(4)式可知,如几何相似(ψ相等);又∆/D 、Re试验值与原体值一致,则试验中取得的x即为原体x,而与流体的种类、流体的速度以及管件的绝对尺寸、材料性质无关。

1、形变件上下游直管段长度的要求按上文所述局阻损失系数的测量定义,形变件引起的阻力损失应包含该件上下游影响段上的损失,因此要求形变件上下游试验管路上有一个完整的影响段。

换言之,应保证上下游受影响的流动有一个恢复到直管道流动状态的完整流程。

对不同的流动特性(如水流分离、平均流速分布、压坡、脉动特性…) ,其恢复的长度并不相同。

本研究以总水头线斜率恢复到直管特性为准则。

前人研究曾提出过影响长度的估计值,ESDU(1997)[2] 对弯管的总影响长度最低值(Le/D)min和下游影响长度L d/D有如下表的经验数。

本项研究即照此经验值设计试验管系。

2、有关电厂循环供水管道水流流动状态的分析文献[3]、[4] 中引用了不均匀粗糙度管的沿程摩阻系数λ与Re、相对糙度∆’=∆/D的关系图(附图3),按此分析工业用管(不均匀糙度管)进入完全紊流区的雷诺判数Re2:Re2=2090(1/∆’)0.0635(5) 脱离紊流光滑区的雷诺数Re’:Re’≈15/ ∆’ (6)进入紊流阻力平方区的起始雷诺数Re”:Re” ≈560/∆’ (7)如管内壁糙度0.25mm(轻度锈蚀) ,对于电厂常用的各种管径,以上各雷诺判数如表2。

注:(1) 设内壁糙度为∆’=0.25mm(2)λ波=0.25/[lg(Δ/3.7D+5.74/Re0.9 )]2(波坦布哈塔公式)(3)λ普-尼=[2 lg(3.7D/Δ)]-2 (普兰特—尼古拉兹公式)电厂实际运行时,各种管径管内流动的雷诺数均远超过Re’,接近或超过Re”。

因此,可以认为原型的管内流动处于过渡区与阻力平方区界面附近,且很多流动已完全进入阻力平方区。

现列举我国六座电厂管道设计数据来说明,如附图2所示。

流动进入阻力平方区后,局部摩阻系数将不再随雷诺数变化。

因此,要求试验管内流动雷诺数尽量提高,使之接近或进入阻力平方区。

二、试验装置、仪器及试验方案1、试验研究管件及用材电厂供水管系中的形变件有弯管、渐变管、三通、阀门、滤网…,限于时间、财力等条件,这两期研究,重点选择重要且多用的管件,如弯管、渐变管(俗称大、小头)、三通等,进行系统试验,完成的形变件的种类、规格及受试管材内径等参数列表如下表:表3:续表3:2、试验装置及仪器设备上述试验管件,是由电力设计院经收资调研后筛选出的典形管件,按设计院提供的标准管件图正比例缩小。

所用材料为PVC 硬塑管,试验介质为清水。

试验管系及供水设施布置见示意图1。

1.水库2.水泵3.泵出口压力表4.调流量阀5.高压稳压箱6.电磁流量计7.试验管件 8.尾阀 9.测压管排 10.测压皮管示意图1:试验系统及供水设施原理图主要设备及仪器简介:一期试验研究分别在中国水利水电科学研究院冷却水所和安徽省水利科学研究院进行。

两单位各自建立了大型试验装置和量测系统。

中国水科院冷却水所的试验工作在室内试验室完成;安徽省水科院则利用其设于梅山水库的高水头水力学试验基地完成试验工作;详见文献[5]、[6]。

二期研究试验工作由中国水科院冷却水所独自承担完成。

主要设备如下:(1)水泵:10HBC-40型混流泵,标称流量650m3/h,扬程11.6m。

(2)高压稳压箱:直径1.0m,总长2.76m,内设扩散导流器、消能填料室、整流蜂窝体及滤网等,可使水泵出口压力水流的冲击大幅度衰减,稳定试验管内水压,保证测压精度。

(3)电磁流量计:K300/GT型,精度±1%测量值。

(4)测压系统及压头降数据获取方法:压头降的测取是本研究中至关重要的环节。

一期研究己对此作过专门的探索,并得到了行之有效的测取方法。

本期研究对该方法进一步改进,即:使用数码相机代替普通相机;压降数据获取的后处理完全在计算机上完成。

测量流动中的静压仍采用测压孔和玻璃测压管排的传统办法,因本研究仅需获得压差值,为顾及测压管的长度及便于观测的管排放置高度,管排通大气端全部连通并保持正压。

采用摄影法获取管排水柱影像,得到同步的管排压差值。

拍摄中使用一百四十万象素的数码相机(奥林巴斯C—1400L型),将水柱影像图数值化后输入计算机,应用图像处理软件较精确地得到相关水柱高差,即相关断面的压力降落。

用计算机处理数据图像时考虑了相机镜头的场曲及畸变,即在图像的各个不同部位按当地己知的长度标志确定水柱高差的长度~象素比例,以此推出水柱压差值,可大大减小镜头引起的测量误差。

一般而言,用数码摄像法测量水柱高差的相对误差不大于3%。

3、试验方案及试验组次按水流相似要求,尽量提高试验管内流动的雷诺数。

在现有供水泵扬程已确定的前提下尽可能减少供水管线上弯管及其他局部损失,以期充分利用泵扬程提高受试管段中水流的雷诺数Re。

一般而言,试验最高雷诺数不低于8×105。

每种形变件的测试,起始雷诺数都尽可能在105量级,其后在更高雷诺数下历经3~4个不同的流量,以求取局阻系数随雷诺数的变化规律,取用最高几个雷诺数时的系数值或其平均值作为该形变件的局阻系数,此时的系数值己基本不随雷诺数改变。

4、试验管系结构简介二期试验研究的受试形变件及试验段供排水管道均采用PVC硬塑管制造。

按中南电力设计院提供的有关异径三通与渐变管的两种面积比0.56、0.67,选用三种内径的塑管:154mm、134mm、118mm,尽可能实现接近中南院提出的面积比,即与所用塑管匹配的面积比为0.586、0.766。

试验段管系的布置原则是:形变件上、下游直管段长度均不短于55倍管内径,测压段长度不短于45倍管内径。

尽可能沿管路均布测压断面,均布间距为300mm。

每个测压断面至少在水平直径两端壁设置测压孔,形变件及其上、下游20倍管径内的测压断面则在水平及垂直直径两端分别设孔,断面上的多个测压孔以均压环相互连通,均压后送至管排上的测压管。

第三章、试验成果及分析一、组合弯管本试验的弯管种类为电厂循环供水管系上所用的多片弯管(含肘管)。

弯管种类及无量纲外形尺寸见表4。

表4:1、90o度五片弯管局部阻力系数的测试五片90o弯管的试件外形见照片1。

试验现场场景见照片2。

试验组次如表5。

表5:局部阻力系数x随雷诺数Re的变化规律见附图4。

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