Файл: Определение расхода воздуха через канал с конфузорнодиффузорной вставкой.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 48

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«Тольяттинский государственный университет»(наименование института полностью)Кафедра /департамент /центр1_________________________(наименование кафедры/департамента/центра полностью)(код и наименование направления подготовки, специальности)(направленность (профиль) / специализация)Практическое задание №2по учебному курсу «Механика жидкости и газа»(наименование учебного курса)Вариант 1 (при наличии)

Студент










(И.О. Фамилия)




Группа
















Преподаватель










(И.О. Фамилия)



Тольятти 2023Определение расхода воздуха через канал с конфузорно-диффузорной вставкойНеобходимо произвести обработку экспериментальных данных,определить расход воздуха через два заданных канала, например, в одну идругую сторону, и определить, на сколько отличается расход воздуха черезодин канал по отношению к расходу через другой заданный канал, построитьграфик зависимости расхода воздуха от перепада давлений.

  1. цилиндрический канал;





0.94

0.92

0.9

0.88

0.86

0.84

0.82

0.8

0.78

0.75

0.7

1

94

125

151

158

160

160

160

160

160

160

160




p*, мм рт. ст.

Т*, К


1 и 2

764

296
Решение:Расход воздуха G, кг/с, для каждого замеренного значения давления в критическом сечении сопла с учетом исходных данных определяем по формуле:где – это плотность воздуха в критическом сечении измеряемого сопла, кг/м3;- – это скорость воздуха в критическом сечении сопла, м/с;- f – площадь критического сечения сопла, м2.Для вычисления расхода воздуха необходимо вычислить площадь критического сечения:где d = 0,012 м – диаметр сопла в критическом сечении, м:Находим плотность и скорость воздуха через газодинамические функции.

  1. Определим приведенное давление по формуле:
где р – измеренное давление в критическом состоянии сопла (по ртутному манометру), мм рт.ст; давление окружающей среды, замеренное по барометру, мм рт.ст.По формуле:из которой следует:Данные вычислений и результаты расчетов сведем в таблицу 1

  1. Определяем температуру воздуха в критическом сечении мерного сопла Т, К:
где - температура окружающей среды, К;k =1,4 показатель адиабаты для воздуха.Рассчитаем температуру воздуха, данные сведем в таблицу 1.


  1. Определяем число Маха М по формуле:
Результаты вычислений сведем в таблицу 1.

  1. Определяем скорость звука а, м/с, по формуле:
где R = 287 Дж/кг·К – газовая постоянная для воздуха.Все значения сведем также в таблицу 1.

  1. Определяем скорость воздуха в критическом сечении w, м/с по формуле:

  1. Из уравнения состояния находим плотность окружающей среды , кг/м3, по формуле:

  1. Определяем плотность воздуха в критическом сечении кг/м3, по формуле:
Результаты вычислений заносим в таблицу 1

  1. Определяем массовый расход воздуха G, кг/с, по формуле:
Таблица 1

1



0,94

0,92

0,9

0,88

0,86

0,84

0,82

0,8

0,78

0,75

0,7



43

57

72

83

94

103

113

124

133

146

170






0,89

0,85

0,81

0,78

0,75

0,73

0,7

0,68

0,65

0,62

0,55




Т

265

253

241.1

232

223

217

208

202

193

185

164




М

0,76

0,92

1,07

1,17

1,28

1,35

1,45

1,53

1,63

1,73

2,01




а

326

319

311

305

299

295

289

285

278

273

257




w

248

293

333

357

383

398

419

438

453

472

517






3,75

2,56

1,76

1,37

1,05

0,89

0,7

0,58

0,46

0,37

0,21




G

0,105

0,084

0,066

0,055

0,045

0,04

0,033

0,029

0,024

0,019

0,012

2



0,94

0,92

0,9

0,88

0,86

0,84

0,82

0,8

0,78

0,75

0,7



30

39

50

63

73

86

100

111

123

140

170






0,92

0,9

0,87

0,84

0,81

0,77

0,74

0,71

0,68

0,63

0,55




Т

274

268

259

250

241

229

220

211

202

188

164




М

0,63

0,72

0,85

0,96

1,07

1,21

1,31

1,42

1,53

1,69

2,01




а

332

328

323

317

311

303

297

291

285

275

257




w

209

236

275

304

333

367

389

413

436

465

517






5,15

4,18

3,04

2,31

1,76

1,24

0,97

0,75

0,58

0,41

0,21




G

0,122

0,112

0,095

0,079

0,066

0,051

0,043

0,035

0,029

0,022

0,012

Проверка:Проверим расчет для G =0,105По формуле: 0,105=3,75*248*0,105=0,105

  1. По полученным значениям расхода воздуха строим график зависимости через каналы 1,2.
ВыводыВ ходе практической работы мы:

  • произвели обработку экспериментальных данных;

  • определили расход воздуха через два заданных канала и определили, на сколько отличается расход воздуха через один канал по отношению к расходу через другой заданный канал, заданные каналы отличаются диаметром канала между конфузором и диффузором;

  • построили график зависимости массового расхода воздуха (G) от отношения давления на выходе к давлению на входе (∆р=рсист/ р*) через конфузорно-диффузорный канал при стационарном режиме течения.

1 Оставить нужное