Обработка опытных данных и составление отчета

1. Выполнить схему установки и дать ее краткое описание.

2. По уровню жидкости над гребнем слива (Н, мм ) и градуировочному графику (приложение 4) определить объемный расход воды, V, м³/ с.

3. Зная величину объемного расхода и диаметры сечений трубопровода, в которых установлены пьезометры, по уравнению расхода (V = wF) рассчитать средние скорости потока в этих сечениях.

4. Рассчитать величину скоростного напора, .

5. Зная величину геометрического напора (в данном случае трубопровод горизонтальный, поэтому во всех сечениях он равен z=0,5 м), показания пьезометров и рассчитанные значения скоростного напора, найти величину полного гидродинамического напора для каждого сечения потока: .

6. Для каждого сечения вычислить величину потерянного напора, которая будет равна разности полного напора в первом сечении и в каждом последующем сечении: h_пот = h₁ - h_i.

7. Результаты вычислений занести в отчетную таблицу.

8. По данным таблицы построить линии:

- геометрического напора;

- пьезометрического напора (CD);

- полного гидродинамического напора для идеальной жидкости (АВ);

- полного гидродинамического напора для вязкой жидкости (АВ₁).

Таблица 1

Результаты испытаний и расчетов

№ п/п	Наименование показателей и величин	Обозначение, размерность	Численные значения для разных сечений
	Показание мерной линейки на треугольном водосливе	H, мм
	Показания пьезометров (пьезометрический напор, удельная потенциальная энергия давления)
	Диаметр сечения	d, м	103·10-3	54·10-3	37·10-3	103·10-3
	Площадь сечения
	Геометрический напор (удельная потенциальная энергия положения)	z, м	0,500	0,500	0,500	0,500
	Расход воды	V, м3/с
	Средняя скорость	w, м/с
	Скоростной напор (удельная кинетическая энергия)
	Полный гидродинамический напор (полная удельная энергия потока)	, м
	Потерянный напор	hпот = h1 – hi, м

Контрольные вопросы

1. Что такое объемный расход, его размерность? Каким прибором измеряется объемный расход воды в данной работе?

2. Принцип работы треугольного водослива.

3. Как находится средняя скорость потока в каждом сечении трубопровода?

4. Из каких членов состоит уравнение Бернулли для потока жидкостей: идеальной и реальной (вязкой) жидкости? Их энергетический и геометрический смысл.

5. Какими приборами можно измерить величину пьезометрического напора? Как определяется пьезометрический напор в данной работе?

6. Какими приборами можно измерить величину скоростного напора? Как определяется скоростной напор в данной работе?

7. Почему в первом и четвертом сечениях трубопровода величина скоростного напора одинакова?

8. Как и почему изменяются составляющие уравнения Бернулли при переходе от первого сечения потока к четвертому?

9. Могут ли пьезометрический и скоростной напоры в каждом последующем сечении быть больше, чем в предыдущем? Может ли величина полного гидродинамического напора в каждом последующем сечении быть больше, чем в предыдущем?

10. На что расходуется механическая энергия потока при движении жидкости по трубопроводу?

11. Частным случаем какого закона является уравнение Бернулли?