流體力學實驗裝置是用于研究和展示流體力學原理、現(xiàn)象及規(guī)律的實驗設備,廣泛應用于教學、科研及工程實踐中。通常設計精巧,結構合理,能夠模擬各種流體力學過程,如流體流動、阻力特性、能量轉換等。這些裝置采用標準工業(yè)儀表控制系統(tǒng),數(shù)據(jù)穩(wěn)定,重現(xiàn)性好,能夠給實驗者提供清晰的流體阻力、流速、流量等概念。
1、準備工作
熟悉實驗裝置:在實驗前,學生需要認真閱讀實驗指導書,了解實驗的目的、要求、內容和所依據(jù)的原理。同時,進行現(xiàn)場預習,了解實驗裝置的結構及流程,并掌握實驗裝置的操作方法和注意事項。
檢查裝置:確保電源線連接完好,并檢查設備是否處于良好的工作狀態(tài)。對于流體靜力學實驗,還需要檢查裝置的氣密性,調節(jié)平衡,讀取A、B點標高ZA、ZB。
2、啟動設備
泵啟動:首先對水箱進行灌水,打開總電源和儀表開關,啟動水泵或離心泵。
3、調節(jié)流量和參數(shù)測定
選擇實驗管路:根據(jù)實驗需要,選擇合適的實驗管路,并打開相應的進口閥,保持最大流量流動一段時間(如5~10分鐘)。
排氣及引壓:通過倒U形壓差計及管路引壓閥的正確操作對管路進行排氣。
流量調節(jié):逐漸打開調節(jié)閥以增大流量,待各儀表讀數(shù)顯示穩(wěn)定后,讀取相關數(shù)據(jù)。對于流體靜力學實驗,可以通過微啟色液調節(jié)閥,使顏色水以微小流束在玻璃管中呈直線流動,測定流量,計算Re。
參數(shù)測定:每次改變流量后,待流動達到穩(wěn)定,記錄相應的流量和壓差計讀數(shù)。對于流體靜力學實驗,還需要保持P0>Pa的條件,緩慢提升調壓筒,改變容器中壓力,重復測量多次,并記錄各壓差計液面讀數(shù)。
4、實驗結束
關閉設備:完成實驗后,關閉出口閥、引壓閥,關閉總電源。對于流體靜力學實驗,還需要關閉氣閥,待平衡后,下調調壓筒,使P0<Pa,調節(jié)三次記錄各壓差計讀數(shù)。
清理現(xiàn)場:清理實驗現(xiàn)場,確保設備和環(huán)境整潔。