空气在喷管中流动性能的测定实验装置

① 硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染．为避免二氧化硫污染空气，某教师对教材中“硫在空气和氧气中燃

（1）硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，生成二氧化硫，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0；
（2）D装置的阀门打开，水流出后，水位下降，造成压强减小，形成内外压强差，故气流能从左向右作定向流动；
（3）未反应的一氧化碳和反应生成的二氧化碳进入C装置，二氧化碳被氢氧化钙吸收，一氧化碳与氢氧化钙不反应，然后进入D装置，故装置还有储存气体的作用；
（4）因为B中玻璃管内有空气，如果在加热的条件下进入一氧化碳，可能会引起爆炸，故先打开止水夹和阀门，通一会儿一氧化碳把玻璃管内的空气排净，然后点燃酒精灯，目的是排尽装置中的空气，防止爆炸．
故答案为：（1）微弱的淡蓝色；2NaOH+S0₂=Na₂S0₃+H₂0；
（2）水位下降，压强减小，形成内外压强差；
（3）储存气体（或收集气体）；
（4）排尽装置中的空气，防止爆炸；

② 喷管流体特性测定实验测定结果和理论值有何不同试分析产生误差的原因

低碳钢受到扭转时低碳钢则可能发生变形。原因是低碳钢内含有少量的碳，其韧性比较好，低炭钢拉伸实验达到屈服强度之后有个颈缩阶段，断面会比原料料细，扭的时候会扭出螺旋截面来，而铸铁内含有大量的碳， 铸铁试件受扭转时沿大约45度斜截面破坏。

③ 如何调节喷管的背压喷管的背压由什么仪表显示

可方便地装上渐缩喷管或缩放喷管，观察气流沿喷管各截面的压力变化。
2．可在各种不同工况下（初压不变，改变背压），观察压力曲线的变化和流量的变化，从中着重观察临界压力和最大流量现象。
3．除供定性观察外，还可作初步的定量实验。压力测量采用精密真空表，精度0.4级。流量测量采用低雷诺数锥形孔板流量计，适用的流量范围宽，可从流量接近为零到喷管的最大流量，精度优于2级。
4．采用真空泵为动力，大气为气源。具有初压初温稳定，操作安全，功耗和噪声较小，试验气流不受压缩机械的污染等优点。喷管用有机玻璃制作，形象直观。
5．采用一台真空泵，可同时带两台实验台对配给的渐缩、缩放喷管做全工况观测。因装卸喷管方便，本实验台还可用作其他各种流道喷管和扩压管的实验。
二、设备结构
整个实验装置包括实验台、真空泵。
实验台由进气管、孔板流量计、喷管、测压探针真空表及其移动机构、调节阀、真空罐等几部分组成，见图1。

图1喷管实验台
1.进气管 2. 空气吸气口 3. 孔板流量计 4. U形管压差计  5. 喷管  6.三轮支架7. 测压探压针 8.可移动真空表  9. 手轮螺杆机构 10. 背压真空表  11. 背压用调节阀12. 真空罐13. 软管接头
进气管（1）为ф57×3.5无缝钢管，内径ф50。.空气吸气口（2）进入进气管，流过孔板流量计（3）。孔板孔径ф7，采用角接环室取压。流量的大小可从U形管压差计（4）读出。喷管（5）用有机玻璃制成。配给渐缩喷管和缩放喷管各一只，见图2、3。根据实验的要求，可松开夹持法兰上的固紧螺丝，向左推开进气管的三轮支架（6），更换所需的喷管。喷管各截面上的压力是由插入喷管内的测压探压针（7）（外径ф1.2）连至“可移动真空表”（8）测得，它们的移动通过手轮～螺杆机构（9）实现。由于喷管是透明的，测压探针上的测压孔（ф0.5）在喷管内的位置可从喷管外部看出，也可从装在“可移动真空表”下方的针在“喷管轴向坐标板”（在坦梁图中未画出）上所指的位置来确定。喷管的排气管上还装有“背压真空表”背压用调节阀（11）调节。真空罐（12）直径ф400，起稳定压的作用。罐的底部有排污口，供必要时排除积水和污物之用。为减小震动，真空罐与真空泵之间用软管（13）连接。
在实验中必须测量四个变量，即测压孔在喷管内的不同截面位置x、气流在该截面上的压力p、背压pb、流量m，这些量可分别用位移指针的位置、可移动真空表、背压真空表以及U形管压差计的读数来显示。
本实验台配套的仪器设备选型如下：
真空泵： 1401型   排气量3200升仔厅/分
三、使用说明
1.实验的内容和方法。图2、图3缩放喷管的压力曲线和流量曲线。
虚线表示理想气流，实线表示实际气流。先介绍理想曲线，然后简要说明实际曲线偏离理想曲线的主要现象和原因。
首先是由于气流有粘性摩擦，在壁面附近形成边界层。随着流程x的延长，边界层厚度加厚，减小了实际流通面积。所以，实际流量总是小于理论流量，边界层还使压力的分布发生一些变化。
对于渐缩喷管的超临界工况（pb<pt），由于出口处边界层被 “抽吸”，使临界截面稍向前移。对于缩放喷管的几种亚设计工况，偏离更为显著。

图2、缩放喷管的压力曲线

图3缩放喷管的流量曲线
对于pa<pb<pf工况，由于扩大段中边界层的增长和分离，形成复杂的情况，压力的跃升变得比较平缓，不像理论上的正激波那样陡峭。
对于pb>pt工况，流量系数明显下降。在图2上可见，f点下移，d点上移。
其次，气流中含有水分，当气流在缩放喷管中具备深度膨胀的条件，由于温度急剧降低，水分将凝结，放出潜热加热气流，使压力曲线形成一个小的突跃。
另外，喷管流道在加工时不可避免地会有一些误差（控制在公差范围内，未标公差的尺寸，按7级精度公差）。喷管在使用一段时间后会附着一层污垢（可根据情况，定期清洗），由于流道尺寸的变化，势必引起压力分布和流量的变化。
2.在进行定量实验时，必须测量喷管的初压p1和初温t1(因进气管中气流速度很低，在最大流量时其数量级为1m/s，可近似认为p1、t1即是气流的总压和总温)。这两个参数可通过对大气状态的测量得出。气压计和温度计请用户自备。初温t1等于大气温ta，但初压p1将略低于大气压力pa，流量越大，低得越多一些。这主要是由于在进气管中装了测量流量的孔板，气体流过孔板将有压力损失。
根据经验公式的计算和实测，气体流过本实验台孔让戚运板装置的压力损失（pa—p1）约为角接取压U 形压差计读数Δp的97%。因此，喷管的初压可按
p1= pa-0.97Δp     计算。
对于教学实验来说，已足够准确。为不嫌麻烦，也可以直接利用进气管上予留的测压管口接上U形压差计进行实测。
根据上式，喷管的一个重要特征参数pc= 0.528p1，它在真空表上的读数应为：
pc′（真空度）=0.472pa+0.51Δp
在计算时注意采用相同的压力单位。
孔板流量计流量的计算公式为
m=1.373×10-4εβγ   [kg/s] 
式中：ε——流速膨胀系数       ε=1-2.873×10-2
β——气态修正系数       β=0.538
γ——几何修正系数（标定）
Δp——U形压差计读数[mmH2O]
pa—大气压力[mbar]
ta—大气温度[℃]
如p1的单位采用[mmHg] ε、β公式应改为：
ε=1-2.155×10-2 
β=0.621
在安装孔板时，应将圆锥孔朝向气流上游，圆柱孔朝向下游，不可装反。
3.实验装置必须保持各动、静密封面，特别是各真空表的密封，否则有可能达不到实验所要求的真空度，更严重的是将使测数据失真。喷管的两个端面要妥善保护，不使碰伤。在端面完好无损的情况下，更换喷管时，先把测压探针移至最右方，然后松开螺丝，沿着轴向平行地向左推开进气管的三轮支架，注意不要碰坏测压探针。
4.由于测压探针内径较小，测压的时滞现象比较严重。当以不同的速度摇动手轮时，画出的压力曲线将不重合，顺摇和逆摇相差更大。因此为了量取准确的压力值，摇动手轮必须足够地慢。
实验台有两只背压调节阀，装在不同的位置。型号规格虽同，但调节性能各异。装在真空罐进口的调节阀反应比较灵敏。利用它背压可迅速调到给定值。当实验台两台以上并联使用时，用它调节，可以减小相互间的干扰。装在真空罐出口的调节阀，反应比较迟钝，当背压要求缓慢而均匀地改变，利用它比较方便。
5.实验台出厂时配给图4、图5所示的渐缩喷管和缩放喷管各一只。

图4 渐缩喷管                   图5 缩放喷管
这里不妨介绍一下在设计这两只喷管的线形和尺寸时的一些基本考虑。渐缩喷管着重考虑能比较准确和清晰地读取临界压力pc，这要求喷管出口的气流为均匀的一维流，为此流道采用了维托辛斯基型线。缩放喷管着重考虑对扩大段气流特性的观察，这是区别于渐缩喷管的特征所在。为此，扩大段的相对长度设计得长些，这是原因之一。为了加工方便，采用简单的圆锥形。
另外，还考虑到用一台1401型真空泵能同时带两台实验台对渐缩喷管和缩放喷管作全工况观测。所谓全工况，渐缩喷管是指pb=pc，即超临界、临界、亚临界的三种工况，缩放喷管是指pc=pd，即超设计、设计、亚设计等多种工况（参看第1点的说明）。要满足全工况观测，关键在于当两台都以最大流量mmax运行时，背压还能达到足够高的真空度（pb<pd）。为此，喷管最小截面的直径（p1t1一定时，确定mmax）和缩放喷管扩大段的锥度（确定pd/p1），不能取得过大。最后确定按图4、图5的尺寸。
虽然我们实现了上述“一泵带两台”，仍能满足全工况观测。但应指出，因真空泵的抽气速率毕竟有限，当一台在、也仅仅在亚临界工况（渐缩喷管pb>pc,缩放喷管pb>pt，共同的特点是m<mmax）范围内改变工况时，由于流量改变，将使另一台的背压产生一些变动最大可达30mmHg，造成工况不稳。这一点应提请用户注意，以免在实验中产生问题。建议在实验中，分别在两台做实验的两个组稍稍配合一下，可基本上消除这种影响。做法是:
a.两组同时都做流量曲线实验，反正工况需要改变，不怕对方干扰。
b.两组同时都做压力曲线实验。当本组处在亚临界工况需要调节时，予先通知一下对方，让他们在给定工况下画完一条压力曲线后，本组才进行调节。最好同时调节。
6.本实验台各种仪器设备的使用方法和注意事项，详见各自的说明书。
这里只着重指出一点，真空泵在停机前，先关闭真空罐出口的调节阀，让真空罐充气。关停真空泵后，立即打开此阀（真空泵上装有充气阀的还可打开充气阀），让真空泵充气。这样做，一方面防止真空泵回抽，以免损坏用非耐油橡胶制成的减震软管。另方面有利于真空泵下次的启动。

④ 本实验中,空气的流量是通过什么装置测定的为什么要进行校正

空气的流量是通过湿式气体流量计测定的。湿式气体流量计，该仪器属于容积式流量计。因为压力、温度变化会引起气体密度变化，所以需要进行校正换算。

⑤ “某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定”

（2012•成都）某品牌纯碱中含有少量氯化钠．某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内一同学设计了如下实验： 【设计实验方案】 实验装置（如图2所示，固定装置略去）； 需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前、后装置（包括氢氧化钠固体）的总质量． （1）A装置中反应的化学方程式为 Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ ；为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应，其操作是 逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡为止 逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡为止 ． （2）B装置的作用是 除去水蒸气 除去水蒸气 ；C装置中反应的化学方程式为 2NaOH+CO2═Na2CO3+H20 2NaOH+CO2═Na2CO3+H20 ． （3）补充D装置 装氢氧化钠固体的球形管 装氢氧化钠固体的球形管 （简要叙述或画出装置示意图）． 【交流与表达】 （4）有同学认为图2所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低，原因是 AB装置中残留反应产生的二氧化碳气体未被C中的氢氧化钠吸收， AB装置中残留反应产生的二氧化碳气体未被C中的氢氧化钠吸收， ． （5）为了克服图2装置的不足，有同学提出，还应增加图1装置与A装置连接（A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入足量空气． ①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入空气的作用是 用不含二氧化碳的空气排出AB装置中原有的空气 用不含二氧化碳的空气排出AB装置中原有的空气 ； ②反应后，用图1装置鼓入空气的作用是 用不含二氧化碳的空气排出残留在AB装置中反应产生的二氧化碳气体 用不含二氧化碳的空气排出残留在AB装置中反应产生的二氧化碳气体 ； ③在A装置中的反应发生时，开关R处于关闭状态，其原因是 避免图1装置吸收反应产生的部分二氧化碳气体 避免图1装置吸收反应产生的部分二氧化碳气体 ． 【数据处理】 （6）称得的纯碱样品质量为10.8g，实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g，纯碱的纯度为 98.1 98.1 %（计算结果保留小数点后一位）． 【反思与评价】 （7）能否用稀盐酸代替稀硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是 稀盐酸挥发出氯化氢气体，被C装置吸收，影响实验测定 稀盐酸挥发出氯化氢气体，被C装置吸收，影响实验测定 ． （8）改进后的实验装置能减少测定的误差，原因是①反应生成的CO2尽可能被C装置吸收；② 避免AB装置中原来空气中二氧化碳气体对实验的干扰

⑥ 什么是风洞，主要用于做什么科学实验

风洞（wind tunnel）即来风洞实验室，自是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。
研究空气动力学的重要实验装置。。。

⑦ 化工原理实验中哪些用到了风机工作

化工原理实验中哪些用到了风机工作：
化工原理实验装置系列一、雷诺实验装置 JGKY-LN实验目的：1、观察流体在管内流动的两种不同型态。2、观察滞流状态下管路中流体速度分布状态。3、测定流动形态与雷诺数Re之间的关系及临界雷诺数值。主要配置：有机玻璃水槽、示踪剂盒、示踪剂流出管、细孔喷嘴、玻璃观察管、计量水箱、不锈钢框架。技术参数：1、有机玻璃水槽：大于30L。2、玻璃观察管：Φ20mm。3、计量水箱：容积大于8L。4、指示液为红墨水或其它颜色鲜艳的液体。5、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。6、外形尺寸：1200×450×1300mm。二、柏努利实验装置 JGKY-BNL实验目的：1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系，加深对柏努利方程式的理解。2、观察各项能量（或压头）随流速的变化规律。主要配置：蓄水箱、水泵、有机玻璃实验水箱、有机玻璃计量水箱、测压管、阀门、不锈钢框架。技术参数：1、水泵为微型增压泵，功率：90W。2、计量水箱：容积大于8L。3、实验管道：Φ20与Φ40mm。4、测压管 Φ8有机玻璃管 指示液为水，无毒、使操作更为安全。5、实验水箱： 400×250×450 mm（透明有机玻璃水箱）。蓄水箱： 600×400×400 mm（PVC或不锈钢水箱）。6、实验所用的流体--水为全循环设计。7、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。8、外形尺寸：1800×500×1500mm。三、离心泵特性曲线测定实验装置 JGKY-LXB实验目的：1、了解离心泵的结构和特性，熟悉离心泵的操作。2、测量一定转速下的离心泵特性曲线。3、了解并熟悉离心泵的工作原理。主要配置：蓄水箱、离心泵、压力表、真空表、功率表、涡轮流量计、实验管路、不锈钢框架、控制屏。技术参数：1、卧式离心泵流量6
m^{3}
m
3

/h,扬程15m，功率370W。
2、流量测量采用涡轮流量计，流量约0.5～8 m3/h。3、压力表：Y-100型，0～0.6Mpa，真空表-0.1～0Mpa。4、功率测量：数字型功率表，精度1.0级。5、蓄水箱由PVC或不锈制成，容积约80L。6、实验所用的流体--水为全循环设计。7、控制屏面板及框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。8、外形尺寸：1600×500×1500mm。数据采集型（JGKY-LXB/Ⅱ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、涡轮流量计及流量积算仪、变频器、压力传感器。能在线监测流量、压力等实验数据。四、恒压过滤实验装置 JGKY-GL/HY实验目的：1、掌握过滤的基本方法。2、掌握在恒压下过滤常数K、当量滤液体积qe的求取。3、观察过滤终了速率与洗涤速率的关系。主要配置：板框过滤机、空压机、压力容器、计量槽、盛渣槽、搅拌电机、控制阀、不锈钢框架。技术参数：1、板框过滤机的过滤面积：0.084m2，过滤介质：帆布。2、空压机排气量：0.036m3/h，压力：0.7MPa，功率：750KW。3、压力容器：容积约35L，上装压力表（0-0.6Mpa）、空压 机入口给混合液加压、视镜可方便观察容器内的液位。4、盛渣槽：过滤时会有一定泄漏现象，为保证实验室的卫生用来盛泄漏的混合液。5、计量槽由有机玻璃制成，容积：约14L。6、搅拌器转速：0-200转/min。7、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。8、外形尺寸：1700×600×1600mm。数据采集型（JGKY-HY GL/Ⅱ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、重量传感器、压力传感器。能在线监测虑液量、压力等实验数据。五、流量计校核实验装置 JGKY-LX实验目的：1、熟悉节流式流量计的构造及应用。2、掌握流量计的流量校正方法。3、通过对流量计量系数的测定，了解流量系数的变化规律。
主要配置：水泵、孔板流量计、文丘里流量计、计量水槽、秒表、U型压差计、蓄水箱、不锈钢框架及管路、控制屏。技术参数：1、水泵：最大流量30L/min、最高扬程16m、功率370W、工作电压220V、转速2850r/min2、孔板孔口径：dO=8mm，不锈钢材质。3、文丘里管喉径：dV=8mm，不锈钢材质。4、计量槽容积：15L，蓄水箱容积：20L。5、实验所用的流体--水为全循环设计。7、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，操作方便。8、外形尺寸：1500×500×1500mm。数据采集型（JGKY-LX /Ⅱ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。六、流体流动阻力实验装置 JGKY-ZL实验目的:1、掌握流体流经直管和阀门时的阻力损失和测定方法，通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。2、测定流体流经阀门时的局部阻力系数ζ。3、测定直管摩擦系数λ与雷诺数Re之间的关系。主要配置：水泵、蓄水箱、沿程阻力光滑管、沿程阻力粗糙管、局部阻力管、压差计、流量计、阀门、实验台架及电控箱。技术参数：1、粗糙管段：不锈钢管，管径25mm、管长1.6m，内装不锈钢螺旋丝或工业镀锌管。2、光滑管段：不锈钢光滑管，管径25mm、管长1.5m。3、局部阻力段：管径25mm，测量阀门局部阻力。4、水泵：流量5m3/h、扬程20m、电机功率：550W。5、流量计：采用转子流量计或涡轮流量计，（涡轮流量计：LWCY-15，0.6-6 m3/h，LED背光液晶显示）。6、蓄水箱为不锈钢材质，容积约40L。7、阀门及三通等管件均为304不锈钢材质。8、操作台架及电控箱为不锈钢材质，结构紧凑，外形美观，流程简单，操作方便。9、尺寸：2000×600×1800mm。数据采集型（JGKY-ZL/Ⅱ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。
七、流化床干燥实验装置 JGKY-GZ/LHC实验目的：1、了解流化床干燥装置的结构、流程及操作方法。2、学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法，研究干燥条件对干燥过程特性的影响。3、掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。主要配置：空气旋涡泵、电加热箱、流化床体、集尘器、加料斗、旋风分离器、U型压差计、孔板流量计（或毕托管流量计）、不锈钢实验台架及电控箱。技术参数：1、空气旋涡泵：风量450 m3/h，风压120mmH2O,效率66%，轴功率0.75KW。2、电加热箱：功率2KW，不锈钢材质。3、U型压差计：测量流化床总塔压差及进风流量。4、电控箱：在电控箱上装有智能温控仪表，测量干燥室的进出口温度；电源开关、风机开关，按下开关旋钮对应的工作开始进行。5、实验台架及控制屏均为不锈钢材质，结构紧凑、外形美观、流程简单、操作方便。6、外形尺寸：1500×600×2000mm。数据采集型（JGKY-GZLHCⅡ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。八、传热实验装置 JGKY-CR实验目的：1、熟悉传热实验的实验方案设计及流程设计。2、了解换热器的基本构造与操作原理。3、掌握热量衡算与传热系数K及对流传热膜系数α的测定方法。4、了解强化传热的途径及影响传热系数的因素。主要配置：套管换热器、蒸汽发生器、气泵、热电偶、数显仪表、压力表、热球风速仪或转子流量计、实验管道、阀门、不锈钢框架、控制屏。技术参数：1、套管换热器：内管ф22X1.5mm，外管ф52X1.5mm，换热段长度：1.0m。2、蒸汽发生器：不锈钢制作，加热功率：2KW，操作电压220V。3、气泵：离心式中压吹风机，功率：250W，转速：2800/min，风压：1300Pa，风量：8m3/min。
4、压力测量：测量范围：0-2.5MPa，精度0.5级；温度测量：测量范围:-50 - 150℃，精度0.5级。5、热球风速仪：测量风速：0.05-10m/s；转子流量计：测量范围：4-40 m3/h。6、实验管道、阀门为不锈钢和铜结构。7、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。8、外形尺寸：1500×550×1700mm。数据采集型（JGKY-CR/Ⅱ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压力传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压力、温度、流量等实验数据。九、填料吸收实验装置 JGKY-XS/TL实验目的：1、了解填料吸收塔的结构、流程及操作方法。2、观察填料吸收塔的流体力学行为并测定在干、湿填料状态下填料层压降与空塔气速的关系。3、测定总传质系数Kya，并了解其影响因素。主要配置：吸收塔、风机、混合稳压罐、流量计、U型压差计、蓄水箱、水泵、压力仪表、温度仪表、不锈钢框架、控制屏。技术参数：1、吸收塔采用填料塔，尺寸：φ100×800mm，塔体为透明有机玻璃，便于学生观察相关实验现象2、填料：φ10×10×1mm瓷拉西环，吸收介质：二氧化碳气体，吸收剂：水。3、风机：风压≥0.04Mpa,排气量≥85 L/min。4、流量计流量：气体转子流量计两个，大流量液体转子流量计一个5、压差计：U型压差计，观察上下塔压降变化。6、压力仪表：测量范围0-2.5MPa，精度0.5级；温度仪表：测量范围-50 – 150℃，精度0.5级。7、混合稳压罐：不锈钢制作，对空气和二氧化碳气体充分混合、稳压后输出。8、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。9、外形尺寸：2000×600×1700mm。数据采集型（JGKY-XCTL/Ⅱ）：配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。
十、精馏实验装置 JGKY-JL实验目的：1、熟悉精馏单元操作过程的设备与流程。2、了解板式塔结构与流体力学性能。3、掌握精馏塔的操作方法与原理。4、学习精馏塔效率的测定方法。主要配置：精馏塔、冷凝器、再沸器、温控系统、加料系统、回流系统、产品贮槽、配料槽及测量仪表、不锈钢框架、控制屏。技术参数：1、精馏塔体和塔板均采用不锈钢制作，精馏塔容积：8L；塔径：φ50mm，塔板数：13块，板间距：100mm，孔径：φ2mm，开孔率：6％。2、冷凝器换热管管径：φ12mm，壁厚：1mm,换热面积：0.0568m2。3、再沸器采用不锈钢制作，内置电加热管加热，总加热功率为2000W，分两组，各1000W。4、温控系统采用自动无级控温承担精馏塔的温度控制调节。5、加料系统：料液泵流量：0.4m3/hr,扬程：8m，功率：120W。6、塔顶馏出液的组成：90-95%，进料组成：15-35%。7、装置产量：约4L/H。8、回流系统:由两支LZB-6的液体流量计控制回流比。9、各项操作及温度、压力、流量的显示、调节、控制全在控制屏板面进行。10、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便操作方便,操作方便。

⑧ 设计一个简单的实验，模拟风的形成，写出所需的器材和实验步骤

模拟实验：风的形成

实验目的：理解风的成因，初步学会做空气流动形成风的模拟实验。

准备的材料：大塑料瓶、小塑料瓶、蜡烛、剪刀、油性笔、橡皮泥、蚊香片、火柴、镊子。

实验过程：

1、取一个大塑料瓶横放在桌面，用刀把它的底部去掉，并利用剪刀把瓶底修理平整。

2、取一个小塑料瓶，把它的瓶口与大塑料瓶中间外壁相接触，用油性笔在大塑料瓶身上按小塑料瓶瓶口的大小做个记号。

3、用剪刀沿油性笔的记号在大塑料瓶中间外壁开一个小洞，洞的大小比小塑料瓶口略大一点。

4、把小塑料瓶瓶口卡进大塑料瓶外壁的洞里，周围用橡皮泥封紧。这样一个空气流动装置就做好了。

5、选择一支与大塑料瓶中间洞口高度差不多的蜡烛，点燃蜡烛放在平整的桌面，观察蜡烛的火焰没有飘动，说明现在没有风。

6、把刚才做好的空气流动装置罩在燃烧的蜡烛上，火焰对着小塑料瓶口。这时发现蜡烛的火焰向另外一个方向飘动，说明现在形成了风。

原因分析：点燃蜡烛后，瓶内空气受热变轻上升，从瓶口流出，瓶内空气因此稀薄，压力减小。而同时，瓶外温度没有升高，空气没有变化，压力较大。由于瓶外压力大于瓶内压力，瓶外的冷空气就顺着小塑料瓶口向大瓶内流动，瓶内的空气受热不断上升流出，瓶外的空气又源源不断地流进瓶内。这样，就形成了一股由瓶外向瓶内流动的空气，空气的流动就形成了风。

⑨ 空气动力学简单实验

空气动力学是研究空气和其他气体的运动以及它们与物体相对运动时相互作用的科学，简称为气动力学。空气动力学重点研究飞行器的飞行原理，是航空航天技术最重要的理论基础之一。在任何一种飞行器的设计中，必须解决两方面的气动问题：一是在确定新飞行器所要求的性能后，寻找满足要求的外形和气动措施；一是在确定飞行器外形和其他条件后，预测飞行器的气动特性，为飞行器性能计算和结构、控制系统的设计提供依据。这些在飞行速度接近到超过声速（又称音速）时更为重要。

20世纪以来，飞机和航天器的外形不断改进，性能不断提高，都是与空气动力学的发展分不开的。亚音速飞机为获得高升阻比采用大展弦比机翼；跨音速飞机为了减小波阻采用后掠机翼，机翼和机身的布置满足面积律；超音速飞机为了利用旋涡升力采用细长机翼（见机翼空气动力特性）；高超音速再入飞行器为了减少气动加热采用钝的前缘形状，这些都是在航空航天技术中成功地应用空气动力学研究成果的典型例子。除此以外，空气动力学在气象、交通、建筑、能源、化工、环境保护、自动控制等领域都得到广泛的应用。

空气动力学-研究方法

空气动力学是通过理论和实验的途径并在理论和实验结合的过程中发展起来的。理论研究首先是在实验的基础上建立正确的流动模型。气体可以以很多自由度按不同的规律运动，但像超音速钝体绕流（图3）这样的复杂的流动总是由流线型流动、旋涡或环流、边界层、尾迹、激波和膨胀波（仅限于超音速流动）等成分组成，因而在仔细考察上述流动现象和它们相互作用的基础上，有可能建立反映流动本质的流动模型，然后应用质量、动量和能量守恒定律建立正确描述流动的基本方程。一般来说，这些方程都是非线性的，采用适当的简化假设后可以应用在场论基础上发展起来的各种解析方法和奇异摄动法来求解。在数值计算方面，已经广泛采用有限差分、有限元素、有限基本解等离散点的计算方法。在数值计算中，采用的方程和边界条件既要正确地反映流动的物理本质，又要便于数学处理，而采用的方法既需注意数学上的收敛性、稳定性，又需注意它们在求解实际问题时的实用性。

实验方法包括地面模拟试验和飞行试验。风洞因气流易于控制和便于测量等原因，已成为空气动力学最主要的实验设备。在地面模拟设备中，只要满足必要的相似准则就可以模拟真实飞行器的流场，但是满足全部相似准则的完全模拟是十分困难的，只能实现保证主要因素相似的局部模拟（见实验空气动力学）。风洞实验既能为飞行器设计直接提供数据，也能用于空气动力学的基础研究和应用研究，为理论提供流动模型和验证理论，为设计提供新思想和新概念。为了提高风洞的实验能力，需要不断提高风洞性能（例如提高雷诺数、减少洞壁干扰和支架干扰、降低气流的湍流度等）、发展先进测试技术（例如采用各种微型探头、非接触测量技术和动态流场测量技术等）、提高数据的质量、提高风洞运转效率、建立将风洞实验结果外推到飞行条件的方法。而风洞与计算机的结合可大大增加风洞的实验能力。地面模拟试验并不能完全复现真实的飞行条件，因此除地面模拟试验外，还要利用火箭、试验飞机和火箭橇等进行模型自由飞试验和进行真实飞行器的飞行试验。地面模拟试验、飞行试验和理论计算，已成为解决气动问题的互相联系、互相依赖、互相补充和互相验证的三种手段。

空气动力学实验-分类和原理

空气动力学实验分实物实验和模型实验两大类。实物实验如飞机飞行实验和导弹实弹发射实验等，不会发生模型和环境等模拟失真问题，一直是鉴定飞行器气动性能和校准其他实验结果的最终手段，这类实验的费用昂贵，条件也难控制，而且不可能在产品研制的初始阶段进行，故空气动力学实验一般多指模型实验。空气动力学实验按空气（或其他气体）与模型（或实物）产生相对运动的方式不同可分为3类：①空气运动，模型不动，如风洞实验。②空气静止，物体或模型运动，如飞行实验、模型自由飞实验（有动力或无动力飞行器模型在空气中飞行而进行实验）、火箭橇实验（用火箭推进的在轨道上高速行驶的滑车携带模型进行实验）、旋臂实验（旋臂机携带模型旋转而进行实验）等。③空气和模型都运动，如风洞自由飞实验（相对风洞气流投射模型而进行实验）、尾旋实验（在尾旋风洞上升气流中投入模型，并使其进入尾旋状态而进行实验）等。进行模型实验时，应保证模型流场与真实流场之间的相似，即除保证模型与实物几何相似以外，还应使两个流场有关的相似准数，如雷诺数、马赫数、普朗特数等对应相等（见流体力学相似准数）。实际上，在一般模型实验（如风洞实验）条件下，很难保证这些相似准数全部相等，只能根据具体情况使主要相似准数相等或达到自准范围。例如涉及粘性或阻力的实验应使雷诺数相等；对于可压缩流动的实验，必须保证马赫数相等，等等。应该满足而未能满足相似准数相等而导致的实验误差，有时也可通过数据修正予以消除，如雷诺数修正。洞壁和模型支架对流场的干扰也应修正。空气动力学实验主要测量气流参数，观测流动现象和状态，测定作用在模型上的气动力等。实验结果一般都整理成无量纲的相似准数，以便从模型推广到实物。

风洞和风洞实验风洞是进行空气动力学实验的一种主要设备，几乎绝大多数的空气动力学实验都在各种类型的风洞中进行。风洞的原理是使用动力装置在一个专门设计的管道内驱动一股可控气流，使其流过安置在实验段的静止模型，模拟实物在静止空气中的运动。测量作用在模型上的空气动力，观测模型表面及周围的流动现象。根据相似理论将实验结果整理成可用于实物的相似准数。实验段是风洞的中心部件，实验段流场应模拟真实流场，其气流品质如均匀度、稳定度（指参数随时间变化的情况）、湍流度等，应达到一定指标。风洞主要按实验段速度范围分类，速度范围不同，其工作原理、型式、结构及典型尺寸也各异。低速风洞：实验段速度范围为0～100米／秒或马赫数Ma＝0～0.3左右；亚声速风洞：Ma＝0.3～0.8左右；跨声速风洞：Ma＝0.8～1.4（或1.2）左右；超声速风洞：Ma＝1.5～5.0左右；高超声速风洞Ma＝5.0～10（或12)；高焓高超声速风洞Ma＞10（或12）。风洞实验的主要优点是：①实验条件（包括气流状态和模型状态两方面）易于控制。②流动参数可各自独立变化。③模型静止，测量方便而且容易准确。④一般不受大气环境变化的影响。⑤与其他空气动力学实验手段相比，价廉、可靠等。缺点是难以满足全部相似准数相等，存在洞壁和模型支架干扰等，但可通过数据修正方法部分或大部克服。

风洞实验的主要项目有测力实验、测压实验、传热实验、动态模型实验和流态观测实验等。测力和测压实验是测定作用于模型或模型部件（如飞行器模型中的一个机翼等）的气动力及表面压强分布，多用于为飞行器设计提供气动特性数据。传热实验主要用于研究超声速或高超声速飞行器上的气动加热现象。动态模型实验包括颤振、抖振和动稳定性实验等，要求模型除满足几何相似外还能模拟实物的结构刚度、质量分布和变形。流态观测实验广泛用于研究流动的基本现象和机理。计算机在风洞实验中的应用极大地提高了实验的自动化、高效率和高精度的水平。

由于实际流动的复杂性，单纯理论或计算结果都必须通过实验验证才能应用于实际问题，有关流动机制的研究更需要依靠实验，因此空气动力学实验有着重要的意义和广泛的发展前景。

⑩ 测定空气成分的实验

测定空气成分的实验原理是氧气被消耗，既而空气压强减小，小于外部大气压，水被压入。红磷可以和空气中的氧气反应，生成固体物质非气体，红磷不与氮气反应。氮气不溶芹肆败于水，所以可以通过反应消耗空气中的氧气来测定氧雹穗气的体积含量。

简介：二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的五分之一的结论。

测定空气成分的实验的注意事项：导气管中要事先加入水，要不导管中的空气会进去。还要先检查装置气密性。红磷要过量嫌颤，要不氧气消耗不完。要等红磷燃烧完全或是熄灭，再开导管。试验完成后要处理废气，不要用手直接触摸集气瓶。