流体力学实验装置是用于研究和展示流体力学原理、现象及规律的实验设备,广泛应用于教学、科研及工程实践中。通常设计精巧,结构合理,能够模拟各种流体力学过程,如流体流动、阻力特性、能量转换等。这些装置采用标准工业仪表控制系统,数据稳定,重现性好,能够给实验者提供清晰的流体阻力、流速、流量等概念。
1、准备工作
熟悉实验装置:在实验前,学生需要认真阅读实验指导书,了解实验的目的、要求、内容和所依据的原理。同时,进行现场预习,了解实验装置的结构及流程,并掌握实验装置的操作方法和注意事项。
检查装置:确保电源线连接完好,并检查设备是否处于良好的工作状态。对于流体静力学实验,还需要检查装置的气密性,调节平衡,读取A、B点标高ZA、ZB。
2、启动设备
泵启动:首先对水箱进行灌水,打开总电源和仪表开关,启动水泵或离心泵。
3、调节流量和参数测定
选择实验管路:根据实验需要,选择合适的实验管路,并打开相应的进口阀,保持最大流量流动一段时间(如5~10分钟)。
排气及引压:通过倒U形压差计及管路引压阀的正确操作对管路进行排气。
流量调节:逐渐打开调节阀以增大流量,待各仪表读数显示稳定后,读取相关数据。对于流体静力学实验,可以通过微启色液调节阀,使颜色水以微小流束在玻璃管中呈直线流动,测定流量,计算Re。
参数测定:每次改变流量后,待流动达到稳定,记录相应的流量和压差计读数。对于流体静力学实验,还需要保持P0>Pa的条件,缓慢提升调压筒,改变容器中压力,重复测量多次,并记录各压差计液面读数。
4、实验结束
关闭设备:完成实验后,关闭出口阀、引压阀,关闭总电源。对于流体静力学实验,还需要关闭气阀,待平衡后,下调调压筒,使P0<Pa,调节三次记录各压差计读数。
清理现场:清理实验现场,确保设备和环境整洁。