Журнал наблюдений

Внутренний диаметр трубы D = …м.

№ п/п	Измеряемые величины	Обозначение	Размерность	Режимы течения по данным визуального наблюдения
ламинарный	переход из ламинарного в турбулентный	турбулентный	переход из турбу-летного в ламинар-ный
	Температура воды	t	ОС
	Начальный объем воды в баке	Vн	л
	Конечный объем воды в баке	Vk	л
	Время заполнения мерного бака	τ	с

Подпись преподавателя ________________

2.6. Контрольные вопросы и задачи

1. Каков физический смысл критерия Рейнольдса?

2. От каких параметров потока зависит режим движения жидкости?

3. Какими коэффициентами характеризуется вязкость жидкости и от чего она зависит?

4. В чем заключается суть опытов Рейнольдса?

5. Что такое Re_кр? Каково его значение для практических расчетов?

6. Каковы основные отличия ламинарного режима от турбулентного?

Форма 2.2

Журнал обработки опытных данных

Наименование величин	Обозначение	Размерность	Режим течения
ламинарный	переход из из ламинарного в турбулент-ный	турбулентный	переход из турбулентного в ламинар-ный
Расход воды	Q	м3/с
Скорость	υ	м/с
Число Рейнольдса	Re	-

7. Запишите зависимость потерь напора от скорости при ламинарном режиме.

8. Каковы причины возникновения турбулентности?

9. С какой целью в опытах по исследованию режимов течения жидкостей определяется расход?

10. Опишите принцип работы опытной установки по исследованию режимов течения жидкости.

11. Какое течение жидкости называется турбулентным?

12. Напишите формулу числа Рейнольдса и объясните принятые обозначения.

13. Какое течение жидкости называют ламинарным?

14. Что характеризуют собой верхнее и нижнее критические числа Рей-нольдса?

15. Какая из представленных зарисовок характера распределения скоростей по сечению трубы (рис. 2.2) относится к: ламинарному режиму движения; турбулентному.

16. Возможно ли на установке (рис. 2.3) исследовать режимы течения жидкости и определить число Рейнольдса для каждого из них?

17. Какое поведение подкрашенной струйки (рис. 2.4) иллюстрирует: ламинарный; турбулентный; переходный режимы?

18. По трубопроводу диаметром d = 20 мм подается масло в количестве Q = 3,14 л/с, коэффициент кинематической вязкости ν = 4 см²/с. Определить режим движения масла.

19. Определить режим движения машинного масла, подаваемого для смазки подшипников по трубопроводу диаметром d = 20 мм в количестве Q = 0,628 л/с. Коэффициент кинематической вязкости ν = 1 см²/с.

20. Определить коэффициент кинематической вязкости для потока масла движущегося по трубопроводу диаметром d = 20 мм при расходе

Q = 3,64 л/с. Режим движения масла ламинарный.

21. В поверхностном подогревателе суммарный расход воды Q = 10 л/с проходит по 250 параллельным трубкам. Каким должен быть диаметр трубок, чтобы обеспечить турбулентный режим движения воды? Коэффициент кинематической вязкости воды ν = 0,013 см²/с.

22. В конденсаторе паровой турбины охлаждающая вода с расходом

Q = 25 л/с проходит по 500 параллельным трубкам. Каков допустимый диаметр трубок, при котором в них еще будет турбулентное движение? Коэффициент кинематической вязкости воды ν = 0,01 см²/с.

23. Для потока турбинного масла, подаваемого по трубе квадратного сечения со стороной а = 20 мм, определить критическую скорость течения, приняв за определяющий размер потока сторону квадрата и критическое число Рейнольдса как для круглой трубы. Вязкость масла ν = 1 см²/с.

24. Вода движется по конической трубе с диаметром входа и выхода соответственно d₁ = 100 мм и d₂ = 200 мм. Каким должен быть расход воды, чтобы по всей длине трубы поддерживался ламинарный режим движения? Коэффициент кинематической вязкости воды ν = 0,01 см²/с.

25. Трубопровод диаметром d = 0,1 м пропускает машинное масло в количестве Q = 50 л/с. Найти минимальное значение коэффициента кинематической вязкости при котором в трубопроводе сохранится ламинарный режим.

26. Определить минимальный расход воздуха, при котором в трубе диаметром d = 0,2 м сохраняется турбулентный режим. Плотность воздуха ρ = 1,2 кг/м³, коэффициент динамической вязкости μ = 18·10^-6 Па·с.

27. По трубе диаметром d = 4 см подается вода с коэффициентом кинематической вязкости ν = 0,01 см²/с. Расход воды Q = 31,4 л/с. Установить режим движения и определить, при каком расходе воды произойдет смена режима.

28. Определить критическую скорость движения воды по трубе диамет-ром d = 10^-2 м при температуре воды 20 ⁰С.

29. Конденсатор паровой турбины, установленный на тепловой электростанции оборудован 8186 охлаждающими трубками диаметром d = 0,025 м. В нормальных условиях работы через конденсатор пропускается циркуляционная вода с расходом Q = 3,78 м³/с и температурой воды 13 ⁰С. Будет ли движение воды по трубкам турбулентным?

30. Каково соотношение между численными значениями Re_кр для потоков воды и машинного масла, взятых при одинаковой температуре 60 ⁰С? Коэффициент кинематической вязкости ν _воды = 0,005 см²/с, ν_масла= 1 см²/с.