Лабораторная работа по определению коэффициента местного сопротивления для внезапного расширения потока

При установившемся движении измеряется расход и фиксируются показания пьезометра. Опыт производится для трёх различных расходов, данные обрабатываются и записываются в табл. 4.2.

1. С помощью мерного бачка и секундомера устанавливается расход.

2. Вычисляются средние скорости течения:

V₁= , V₂= ,

где ω ₁ и ω ₂ – площади поперечного сечения трубы, соответственно до и после расширения; Q – расход воды, при котором производится данный опыт.

3. Вычисляются потери напора по теоретической формуле Борда:

h_теор= .

4. Определяются разность показаний пьезометров: h_on=h₄-h₇.

5. Определяется коэффициент сопротивления теоретический:

ξ _теор= .

6. Определяется опытный коэффициент сопротивления:

ξ _оп=h_{on .}

7. Определяется процент расхождения:

.

8. Построить кривую зависимости потерь напора h_on от расхода Q.

d₁ = 21 мм, d₂ = 10 мм.

Таблица 4.2.

№	Наименование параметров	Ед. изм.	Опыт №
	Расход, Q	см3/с
	Площадь живого сечения, ω 1= ω 2=	см2 см2
	Средняя скорость потока, V1= V2=	см/с см/с
	Опытные потери напора, hon=h4-h5	см
	Опытный коэффициент местного сопротивления, ξ on=hon
	Теоретическое значение коэффициента местного сопротивления, ξ теор=
	Процент расхождения,

Контрольные вопросы

1. По какой формуле определяются потери напора по длине?

2. По какой формуле определяется коэффициент гидравлического трения λ при ламинарном движении жидкости?

3. По каким формулам определяется коэффициент гидравлического трения λ при турбулентном движении жидкости?

4. Что такое гидравлический уклон l?

5. Как практически определить потери напора по длине на лабораторной установке?

6. Изобразите эпюру скоростей в цилиндрическом трубопроводе при ламинарном режиме.

7. Изобразите эпюру скоростей в цилиндрическом трубопроводе при турбулентном режиме.

8. Как определить практически потери напора на местные сопротивления?

9. По какой формуле определяются потери на местные сопротивления?

10. Что такое шероховатость стенок – абсолютная и относительная?

11. Представить график Никурадзе (зависимость λ от Re и Δ /d).

12. Какие сопротивления называются местными?

13. Какие Вам известны области (зоны) сопротивлений при турбулентном движении жидкости?

14. Какое движение жидкости называется установившимся и неустановившимся? Привести пример.

15. Какое движение жидкости называют установившимся равномерным? Привести пример.