汕 头 大 学 实 验 报 告
学院:工学院系:机电系年级:2014级 姓名:成吉祥学号:2014124089 成绩:
实验三 雷诺实验
一、实验目的
1、观察液体的层流、紊流两种流态,掌握圆管流态转化的规律。 2、测定液体在圆管中稳定流动时的上、下临界雷诺数Rec。
二、实验原理
液体在运动时,存在着两种根本不同的流动状态。当液体流速较小时,惯性力较小,粘滞力对质点起控制作用,使各流层的液体质点互不混杂,液流呈层流运动。当液体流速逐渐增大,质点惯性力也逐渐增大,粘滞力对质点的控制逐渐减弱,当流速达到一定程度时,各流层的液体形成涡体并能脱离原流层,液流质点即互相混杂,液流呈紊流运动。这种从层流到紊流的运动状态,反应了液流内部结构从量变到质变的一个变化过程。
在雷诺实验装置中,通过有色液体的质点运动,可以将两种流态的根本区别清晰地反映出来。在层流中,有色液体与水互不混惨,呈直线运动状态,在紊流中,有大小不等的涡体振荡于各流层之间,有色液体与水混掺。
计算公式:雷诺数 Re
du
三、实验注意事项
1、每次调节阀门,均需要等待水流稳定几分钟。 2、在关小阀门的过程中,只许渐小,不许开大。
3、随水流量减小,应适当调小开关,以减小溢流量应发的扰动。
四、实验原始数据记录
表1 玻璃管内径20毫米,水温21.9℃
五、实验数据处理 玻璃管内的截面积A=
d2
4
3.14104m2
-6 2
经过查表可知,在水温为21.9℃时,水的动力粘度为0.9579×10m/s 两次测量取平均值(理论值)Re'=2218.5
127.5L/h
0.113m/s 42
3.1410m
此时,计算雷诺数Re
du
0.020.1131
2359 6
0.957910
与理论值之间的误差
ReRe2359.32218.5
6.35% Re2218.5
六、个人总结
本次雷诺实验测定下临界雷诺数的实验似乎是一个很粗糙实验,通过观察很多个不确定
的现象来判定临界位置,但是经过计算之后发现,实验的误差并不大,比想象的其可能的误差要小得多。经过试验也更加了解了引入雷诺数的作用,能够很好的描述流体的运动。
汕 头 大 学 实 验 报 告
学院:工学院系:机电系年级:2014级 姓名:成吉祥学号:2014124089 成绩:
实验三 雷诺实验
一、实验目的
1、观察液体的层流、紊流两种流态,掌握圆管流态转化的规律。 2、测定液体在圆管中稳定流动时的上、下临界雷诺数Rec。
二、实验原理
液体在运动时,存在着两种根本不同的流动状态。当液体流速较小时,惯性力较小,粘滞力对质点起控制作用,使各流层的液体质点互不混杂,液流呈层流运动。当液体流速逐渐增大,质点惯性力也逐渐增大,粘滞力对质点的控制逐渐减弱,当流速达到一定程度时,各流层的液体形成涡体并能脱离原流层,液流质点即互相混杂,液流呈紊流运动。这种从层流到紊流的运动状态,反应了液流内部结构从量变到质变的一个变化过程。
在雷诺实验装置中,通过有色液体的质点运动,可以将两种流态的根本区别清晰地反映出来。在层流中,有色液体与水互不混惨,呈直线运动状态,在紊流中,有大小不等的涡体振荡于各流层之间,有色液体与水混掺。
计算公式:雷诺数 Re
du
三、实验注意事项
1、每次调节阀门,均需要等待水流稳定几分钟。 2、在关小阀门的过程中,只许渐小,不许开大。
3、随水流量减小,应适当调小开关,以减小溢流量应发的扰动。
四、实验原始数据记录
表1 玻璃管内径20毫米,水温21.9℃
五、实验数据处理 玻璃管内的截面积A=
d2
4
3.14104m2
-6 2
经过查表可知,在水温为21.9℃时,水的动力粘度为0.9579×10m/s 两次测量取平均值(理论值)Re'=2218.5
127.5L/h
0.113m/s 42
3.1410m
此时,计算雷诺数Re
du
0.020.1131
2359 6
0.957910
与理论值之间的误差
ReRe2359.32218.5
6.35% Re2218.5
六、个人总结
本次雷诺实验测定下临界雷诺数的实验似乎是一个很粗糙实验,通过观察很多个不确定
的现象来判定临界位置,但是经过计算之后发现,实验的误差并不大,比想象的其可能的误差要小得多。经过试验也更加了解了引入雷诺数的作用,能够很好的描述流体的运动。