技术标题：[数字型流体流动阻力系数测定实验装置,流体流动阻力实验台]
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数字型流体流动阻力系数测定实验装置,流体流动阻力实验台
主要设备
1、粗管测量段：304不锈钢光滑管，管内径d—12mm，管长1500mm
2、细管测量段：304不锈钢粗糙管，管内径d—10mm， 1500mm
3、局部阻力： 304不锈钢局部管，管内径d—20mm，1500mm，上装阀门一个
4、涡轮流量传感器：量程0.1-2 m3//h，分辨率0.001 m3/h，4-20mA远传输出数字显示，流量检测机构。
5、压差传感器：压差范围：0~150KPa，分辨率0.01 KPa，4-20mA输出数字显示，压力检测机构。
6、循环水箱：≥100L，304不锈钢,带贮水排空底阀，管路循环回水与泵吸入口间隔板设计。
7、管路：304卫生级不锈钢材质，采用不锈钢快装活接与管路连接。
8、温度传感器：Pt100，分辨率0.1℃，精度0.5%，数字显示。
9、304不锈钢离心泵：功率550W，最大流量6m3/h。
10、宇电AI501（带485接口）温度数字显示仪。
宇电AI501（带485接口）流量数字显示仪。
宇电AI501（带485接口）压差数字显示仪。
11、电器：接触器、开关、漏电保护空气开关。
12、304不锈钢仪表柜：测控、电器设备在实验架上。
13、外形尺寸：2400*550*1800mm(长×宽×高)，304不锈钢框架，带移动脚轮及禁锢脚。
一、实验目的
流体流动阻力系数的测定是流体力学实验的重要组成部分，它对于理解流体在管道或其他通道中的流动特性，以及流体机械的设计和优化具有重要意义。本实验旨在通过数字型测量系统，精确地测定流体在不同条件下的流动阻力系数，为理论分析和工程应用提供可靠的实验数据。
二、实验原理
流体在管道中流动时，由于流体与管道壁面之间的摩擦以及流体内部的粘性力，会产生流动阻力。流动阻力系数是表征流体流动阻力大小的一个无量纲参数，它通常与流体的物性、管道的形状和尺寸、以及流动条件（如流速、压力等）有关。
在本实验中，我们采用达西-魏斯巴赫公式（Darcy-Weisbach formula）来计算流动阻力系数：
[f = \frac{D \Delta P}{\rho L V^2}]
其中，(f) 是流动阻力系数，(D) 是管道直径，(\Delta P) 是管道两端的压力差，(\rho) 是流体密度，(L) 是管道长度，(V) 是流体平均流速。
通过测量不同条件下的压力差、流速等参数，我们可以计算出相应的流动阻力系数，进而分析流动阻力的变化规律。
三、实验设备与材料
数字型流体流动阻力系数测定装置：包括流体循环系统、压力传感器、流速测量仪、数据采集与处理系统等。
流体：本实验采用水作为工作流体，其物性参数在实验条件下相对稳定。
管道：采用透明玻璃管道，便于观察和测量。
四、实验步骤
检查实验装置，确保所有部件完好无损，连接正确。
开启流体循环系统，调整流体流速至预定值。
待流体流动稳定后，记录压力传感器和流速测量仪的读数。
改变流速，重复步骤2和3，记录多组数据。
利用数据采集与处理系统，计算每组数据对应的流动阻力系数。
分析实验数据，绘制流动阻力系数随流速变化的曲线图。
发布日期：2024/4/20 12:50:31 本条信息被浏览41次
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