导航:首页 > 装置知识 > 测量雷诺数的实验装置改进

测量雷诺数的实验装置改进

发布时间:2021-10-31 21:47:59

A. 实验测得的雷诺数跟理论数值有误差,为什么

实验测试的雷诺数和理论数值差别在于修正系数,实验过程的温度和流速以及管道等因素是变化值,而理论计算是把这些因素变成了常数

B. 雷诺数与哪些因素有关其意义何在

雷诺数和激发湍流(转捩)的关系。
事实上湍流并不是高雷诺数激发的,而是扰动激发的。
层流是流动的稳定状态,出现的扰动如果能够被抑制,流动就一直是稳定的层流;如果扰动无法被抑制,就会导致流动失稳,层流就转捩为湍流。(这里“稳定”、“扰动”的意思,和把一个圆球放在平面上、放在尖峰、放在谷底那个例子里的稳定性是一样的,扰动无处不在。)
转捩和雷诺数有什么关系?理论上,求解Orr-Sommerferd方程会给出某种扰动下雷诺数多大会发生转捩。题主若有兴趣,可以看看这方面内容(讲湍流的书上都会有)。
从物理上“感受”的话,雷诺数比较小的时候,就是粘性比较大,外来的扰动容易被粘性“吃掉”、消耗为热能;当雷诺数比较大时,粘性抑制不住扰动,于是就失稳了。就像对着缓慢流动的黏糊糊的油吹一口气,油也就晃动一下;但对着袅袅炊烟吹一口气,炊烟就会变得一团混乱。
如果题主有兴趣,还可以继续想想,如果对着以极高速度流动的空气(就是雷诺数非常大)吹一口气,空气会混乱吗?为什么?

需要讨论雷诺数的例子还有很多。
比如题主说了雷诺数代表流体惯性力和粘性力的比值,那么不同雷诺数的来流经过两个相同的平板,出口附面层厚度一样吗?壁面的粘性阻力一样吗?哪个更大?题主先不要做计算分析一下,然后再看看公式里雷诺数是怎样出现的。
这就是为什么有些实验希望保持雷诺数相等,对于简单的情况,只要雷诺数相等,即使速度、密度、粘度都不一样,附面层厚度、粘性阻力系数还是相同的。

再扯远一点,我们在分析湍流附面层内的速度分布时,定义了一个 y-plus(y+) 来表示与壁面的距离 。这个定义“恰好”又是一个用典型速度定义出的雷诺数(所以 y+ 又叫做旋涡雷诺数)。

C. 实验中哪些因素影响雷诺数的测定

雷诺数跟流体流速(ω),管径(d)、流体的粘度(μ)、流体的密度(ρ)这四个因素有关。
雷诺数(Reynolds number)一种可用来表征流体流动情况的无量纲数。
Re=ρvd/μ,其中v、ρ、μ分别为流体的流速、密度与黏性系数,d为一特征长度。例如流体流过圆形管道,则d为管道的当量直径。利用雷诺数可区分流体的流动是层流或湍流,也可用来确定物体在流体中流动所受到的阻力。

D. 雷诺数与那些因素有关

雷诺数与流体密度、动力粘性系数、流场的特征速度和特征长度有关。

雷诺根据实验结果指出,水流流动型态由下列因素决定:

1、流速。流速小时容易出现层流,流速大时则发生紊流;

2、管道直径。在其他条件不变的情况下,管道直径小易发生层流,直径大易发生紊流;

3、粘滞性。粘滞性大的水体易发生层流,粘滞性小的水体易发生紊流,雷诺把这几个因素综合在一起,得出:Re=ρvd/r 式中;Re为雷诺数,ρ为流体密度,d为管道直径,v为管道中平均流速,r为液体的动力粘度。

(4)测量雷诺数的实验装置改进扩展阅读

雷诺数越小意味着粘性力影响越显著,越大意味着惯性影响越显著。雷诺数很小的流动,例如雾珠的降落或润滑膜内的流动过程,其特点是,粘性效应在整个流场中都是重要的。雷诺数很大的流动,例如飞机近地面飞行时相对于飞机的气流,其特点是流体粘性对物体绕流的影晌只在物体边界层和物体后面的尾流内才是重要的。

在惯性力和粘性力起重要作用的流动中,欲使二几何相似的流动(几何相似比n=Lp/Lm,下标p代表实物,m代表模型)满足动力相似条件,必须保证模型和实物的雷诺数相等。

例如,在同一种流体(即ρ相等)中进行模拟实验,则动力相似条件为vm=nvp,即模型缩小n倍,速度就要增大n倍。

E. 测量雷诺数实验,阀门为什么不可以反调节

你可以将问题写清楚一点发到我邮箱中[email protected]

F. 雷诺实验误差产生的原因及避免措施

红墨水注入管不设在实验管中心,你是没法看见层流的,并不会出现稳定的明显的直线。来回反调流量也会有影响。因为有外界的扰动,紊流会更快出现。

在读取流体流量时,转子流量的的读数没读准,在处理数据时出现偏差。做实验的时候细心一些,就能避免这些问题的。

雷诺揭示了重要的流体流动机理,即根据流速的大小,流体有两种不同的形态。当流体流速较小时,流体质点只沿流动方向作一维的运动,与其周围的流体间无宏观的混合即分层流动这种流动形态称为层流或滞流(或紊流)。

流体流速增大到某个值后,流体质点除流动方向上的流动外,还向其它方向作随机的运动,即存在流体质点的不规则脉动,这种流体形态称为湍流。

(6)测量雷诺数的实验装置改进扩展阅读:

观察液体流动时的层流和紊流现象。区分两种不同流态的特征,搞清两种流态产生的条件。分析圆管流态转化的规律,加深对雷诺数的理解。

测定颜色水在管中的不同状态下的雷诺数及沿程水头损失。绘制沿程水头损失和断面平均流速的关系曲线,验证不同流态下沿程水头损失的规律是不同的。进一步掌握层流、紊流两种流态的运动学特性与动力学特性。

通过对颜色水在管中的不同状态的分析,加深对管流不同流态的了解。学习古典流体力学中应用无量纲参数进行实验研究的方法,并了解其实用意义。

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掺,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。

阅读全文

与测量雷诺数的实验装置改进相关的资料

热点内容
制作铁质工具箱的步骤 浏览:798
什么时候装阀门 浏览:516
chemdraw的实验装置在哪 浏览:33
木工电动工具手电钻支架 浏览:231
郑州市荥阳通用阀门厂概况 浏览:261
想学制冷配件大学应该报什么专业 浏览:691
超声波漏电是什么外套 浏览:85
仪表电缆接地了如何查 浏览:953
地下管道自动检测装置技术 浏览:827
微生态的仪器有哪些 浏览:579
没有扳手怎么一字阀门 浏览:843
特种设备用户自装如何办理 浏览:269
制冷装置自动控制作业文字图 浏览:320
奥迪s3排气阀门可以调整嘛 浏览:476
宝马530怎么开阀门 浏览:70
自动调刀装置 浏览:980
汽车轴承怎么加热 浏览:39
为什么仪表盘一直卡顿 浏览:925
boot解包工具箱 浏览:943
75千瓦电机轴承型号是什么 浏览:930