[流体流型观测及临界雷诺数的测定]流体流动形态及雷诺数的测定

流体流型观测及临界雷诺数的测定

1. 实验数据记录

实验设备基本参数：演示主管路为φ20⨯2mm 1. 实验记录

2. 数据处理

1. 查表知18℃水的相关物理参数如下：

ρ=998. 5kg /m 3 μ⨯105/Pa . s =105. 59

2数据处理 由Q =

π

4

d 2u Re =

4Q ρdu ρ

得Re =

μπd μ

4⨯96L ⋅h -1⨯10-3⨯998. 5kg ⋅m -3

Re ==2007. 726 -3-3

3600⨯1. 0559Pa ⋅s ⨯10⨯π⨯16⨯10m Re c =

1861. 329+2007.726+2175.036

=2014. 697

3

3. 实验误差分析Re 文献理论值：

层流为Re ≤2000，湍流为Re ≥4000 所以由实验测得的临界雷诺数Re c =2014. 697

4. 实验产生误差的主要原因：

1. 实验中未调节红墨水流量。红墨水的注射速度应与主体流速相随，随水流速增加，需相应增加红墨水的注射流量。这是实验产生误差的主要原因。

2. 每次调节后，都要等到流动型态稳定后，再记录数据，这是实验产生误差的一个重要原因。3. 由于个人对流体流型的判断差异，也是实验产生误差的主要原因。

4. 实验前未对转子流量计进行标定，由于转子流量计具有恒压差，需进行系统读数校正，这也是引起读数误差的一个主要原因。

5. 稳压水槽中的溢流水量，随着操作流量的改变需相应调节，既不能让水位下降亦不能发生泛滥。稳压水槽中的水位变化会使流速不稳定也会产生一定误差。

6. 实验中碰撞设备，操作应轻巧缓慢，大声说话等都会干扰流体的稳定状态。 7. 实验中未检查针头。针头位置应与液体流速平行且应位于管轴线上方为佳。