Файл: Лабораторная работа 3 по курсу Механика жидкости и газа Измерение скорости и расхода жидкости отчёт.docx

Министерство науки и высшего образования
Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования "Алтайский государственный технический университет им. И.П.

Ползунова"

Кафедра «Инженерные сети, теплотехника и гидравлика»

Лабораторная работа №3
по курсу «Механика жидкости и газа»

«Измерение скорости и расхода жидкости»

ОТЧЁТ

ЛР 08.03.01.27.003 ОТ

Выполнил:
Студент С-24 Карпунин А.А.

Проверил доцент
кафедры ИСТиГ Веригина Я. Ю.
Работа принята с оценкой ____________________________________
Барнаул 2023

Содержание
1. Цель и задача лабораторной работы (стр. 3)

2. Основные расчётные формулы (стр. 3)

3. Схема установки и методика измерений (стр. 4)

4. Протокол измерений (стр. 4)

5. Обработка экспериментальных данных (стр. 4-5)

6. Анализ полученных результатов и вывод (стр. 5)

7. Вывод (стр. 5)






1. Цель и задача лабораторной работы
Цель – совершенствование навыков постановки и проведения гидравлических экспериментов, приобретение навыков измерения скорости и расхода жидкости.

Задача – измерить давление жидкостными приборами; научиться рассчитывать скорости и расходы жидкости.
2. Основные расчётные формулы

Уравнение Бернулли, для несжимаемых газообразных жидкостей:

,

где р = р_с– статическое давление;

ρ – плотность жидкости в потоке;

V – скорость потока;

– динамическое давление (скоростной напор);

p_п=p_c+p_д=const - полное давление потока.

Формула для расчета скорости:

;

Плотность газа:

ρ = p/RT

гдер

---

– давление газа(атмосферное давление воздуха);

R – удельная газовая постоянная

T– абсолютная температура.

Формула для нахождения скорости с помощью U- образного манометра:

;

где l_д – разность уровней жидкости в коленах манометра;

ϕ - угол наклона трубок манометра.
Формула для нахождения скорости с помощью микроманометра с наклонной трубкой:

;

где l_м– перемещение мениска;

к_м – коэффициент манометра.

Формула для нахождения скорости с помощью анероидно- мембранного прибора:

;

где h – разность высот уровней дифференциального манометра;

ρ_ж– плотность жидкости в манометре;

ρ_среды– плотность исследуемой среды

3 . Схема установки и методика измерений

4. Протокол измерений

Таблица 4.1 ­– Таблица измеренных и расчетных величин

№ оп	a, м	b, м	d, м	φ, град	k	lд, м	ω, м2	V, м/с	Q, м3/с	Qρ, кг/с	Qγ, Н/с
1	0.19	0.31	­­­­—	45	—	0.06	0.059	29,54	1,48	1,734	17,34
2	—	—	0.3	—	0.2	0,122	0,041	20,42	1,45	1,696	16,96
3	—	—	­0.81	—	—	—	0,52	30,56	15,73	18,41	184,1
4	0.19	0.31	—	—	—	0.052	0.059	7,5	0,44	0,51	5.14

---

5. Обработка экспериментальных данных

1. 
   ω=0.31*0.19=0.059
   

V= =29.54

Q = 24,87 *0.059=1.48

Q_ρ = 24,87 *0.059*1.17=1.734

Q_ɣ = 24,35 *0.059*1.17*9.8=17,34

2. 
   ω=3.14*0.3²/4=0.041
   

V =20.42

Q = 20.22*0.07=1,45

Q_ρ = 20.22*0.07*1.17=1,696

Q_ɣ = 18,33*0.07*1.17*9.8=16.96

3. 
   ω=3.14*0.81²/4=0.52
   

V= 30,56 м/с

Q = 30,5 *0.52=15,73

Q_ρ = 30,5 *0.52*1.17=18,41

Q_ɣ = 30,5 *0.52*1.17*9.8=184,1

4. 
   ω=0.31*0.19=0.059
   

V = 7,5
Q = 7,4*0.059=0,44

Q_ρ = 7,4*0.059*1.17=0,51

Q_ɣ = 7,4*0.059*1.17*9.8=5.14


6. Анализ полученных результатов:










7. Вывод:

При выполнении лабораторной работы научились рассчитывать скорости и расходы жидкости и измерять давление разными жидкостными приборами. Более точные результаты дает микроманометр с наклонной трубкой.

---