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文本内容:
实验雷诺实验1:
一、实验目的
1.观察流体流动的各种形态
2.测定流体流动形态与雷诺数的关系
3.观察层流时管道断面流速分布
二、实验原理流体的流动状态分为层流和湍流雷诺数是判断其状态的基本依据流动状态转变时的雷诺数值称为临界雷诺数通常，将湍流转变为层流的雷诺数为2300,而层流转变为湍流的雷诺数为4000因此，当Re2300时，流动呈层流当Re4000时，流动呈湍流当2300Re4000时;流动形态可能使层流，也可能使湍流但即使是层流，也是不稳定的，稍有振动即变为湍流，对于圆管有压流动，当Re2300时为层流，当Re2300-4000时流动状态逐渐转变为湍流平均流速u由体积流量和有效截面面积求出，其中流量Vs用体积法测出，即在t时间内流入计量水箱中流体的体积V,则体积流量；有效截面面积；平均流速式中:A一管路的横截面积；d一管路直径；u—流速；水的动力粘度
三、实验装置见图2
四、实验步骤
1.准备工作将水箱充水至经隔板溢流流出，将进水阀门关小，继续向水箱供水,以保持水位高度H不变
2.缓慢开启阀门11,使玻璃管中水稳定流动，并开启墨盒阀门，使红色水以微小流速在玻璃管内流动，呈层流状态
3.调节阀门11使流量增大，直至有色流束在管内开始波动，呈现波浪状，但不与周围水流相混
4.继续增大流量，有色流束抖动剧烈并向周围扩散，开始与周围水掺混在一起，整个管内水流质点杂论无章，呈现出湍流状态调节使流量逐渐变小，观察上述步骤2-4的相反过程关闭墨盒阀门，待管内水流清澈后关闭阀门11,然后开启一下墨盒阀门，注入少量有色水使管内水流局部被染色再缓慢开启阀门11,让管内为层流流动从染色水的流动状况观察层流室流速在管道截面上的分布，重复2-3次图2雷诺实验装置图
1.水箱及潜水.
2.上水.
3.溢流.
4.电.
5.整流.
6.溢流.
7.墨.
8.墨.
9.实验.
11.调节.
12.计量水.
13.回水.14实验.
五、实验报告
1.实验目的、实验原理记录原始数据，并计算雷诺数
六、思考题
1.实验中流体做层流流动时，断面流速是否呈抛物面分布？
2.不同管径所得的临界雷诺数，理论上是否应相等？为什么湍流转变为层流的雷诺数和层流转变为湍流的雷诺数不一样？若将管道倾斜放置，对临界雷诺数是否有影响？为什么？
七、其它说明
1.用体积法测流量时，量水时间越长，则流量越精确，尤其在小流量时，应该注意尽量有较长的盛水时间；
2.墨水量不应过大，否则既浪费又影响试验结果；应尽可能减少外界对水流的干扰，在实验过程中，要保持环境安静，不要碰撞管道以及与管道有联系的器件及桌子，要仔细轻巧地操作，尾阀开度的改变对水流也是一个干扰，因而操作阀门时要轻微缓慢；每调节一次尾阀，必须等待3分钟，使水流稳定后，方可进行测量
1、附水的密度与粘度计算公式
2、密度p=-
0.003589285t2-
0.0872501Z+
1001.44[kg/m3]
3、式中一一水的平均温度（℃）
4、粘度//=
0.001779/（l+
0.03368t+
0.0002210t2）[Pa-s]式中一一水的平均温度（℃）实验伯努利方程实验2:实验目的i.观察液体在管道中流动时能量守恒和转换的物理现象
2.测绘水管管路上测压管的静压头及总压头
二、实验原理若液体在管内的流动是稳态流动，分别取有效截面和n-n,则相对于同一水平基准面，江+22g pg在两面间可列伯努利方程为、、每一项都是长度单位，都表示了一个高度（即为位压头，为静压头、为动压头，为i-i和n-n截面间的压头损失）伯努利方程式中的位压头、静压头和动压头之和称为总压头
三、实验设备本实验台由压差板、实验管道、水泵、实验桌和计量水箱等组成（见图1）
四、实验步骤
1.实验前学生应复习讲课中的有关内容和阅读实验指导书，为实验做好理论方面的准备
2.检验测压板是否与水平线垂直
3.启动电泵使水工作循环，检查各处是否有漏水的现象
4.关闭尾阀，开启供水阀，稳定水箱液面（保持最高水位并溢流）.此时水箱液面测压管液面为同一水平面检查各个测压管水位高度是否在同一水平线上，如果不在同一水平线上，说明有气泡存在，必须把其排除，直至达到同一水平线（排除气泡用手堵住出水口突然放水，重复几次，直至使实验管中的气泡排除）
5.将各断面内径及间距尺寸记录下来
6.打开尾阀，检查水箱液面是否稳定调节尾阀大小，观察各测压管液面的变化和各测压管液面高度差的变化
7.固定尾阀于某一开启度，测量并记录基准面到各测压管中液面的高度在测量各测压管静压头的同时，用秒表和量筒测定流量，测出时间间隔流过的流体总体积Vo并重复做上述实验步骤1-2次调节尾阀于另一开启度，重复上述步骤7和8屈管恒压棉尺二三三二三一三三三三二二二自口口【占言言测及测板任实验管段三二三三口口目标三口・言口二目三口言言三三口二口二言三吕二目二吕三目三一三管二一三・三三三二一丁三一三桌子回水官图1伯努利方程实验装置实验台由储水箱、潜水泵、恒压水箱，不同高度、突然扩大突然缩小的带调节尾门的实验管段，测压管，标尺、测压板，回水箱，实验桌等组成
五、实验报告
1.简述实验目的、实验原理
2.根据记录及公式Vs二V/t,计算出流量
3.计算出各断面的平均流速u=Vs/A及相应的动压头u2/2g根据各测压管位压头，静压头和o动压头计算截面总压头
六、思考题
1.为什么稳压水箱中要保持水始终溢流？
2.测压管测量的压强是绝对压强还是相对压强实验时发现管道中有气泡，你将怎么办？气泡是否对实验有影响流体静止时，各测压管中的水面高度是否与稳压水箱高度在同一平面上，为什么？
七、其它说明
1.溢流量不要太大，液面波动严重时会影响测试结果;
2.轻开轻关各阀门i l.-4-IE---IEIE-*-41---s.yIE---
11.EQmulsnMn-实验传热实验3:
一、实验目的掌握传热系数，对流换热系数和热导率的测定方法比较保温管、裸管和水套管的热流量，并进行讨论
二、实验原理根据传热基本方程、牛顿冷却定律以及圆筒壁的热传导方程，已知传热设备的结构尺寸，只要测得导热热量Q以及各有关温度，即可算出综合传热系数K,自然对流传热系数h和热导率入[W/m2•℃]AM
（1）测定汽-水套管的传热系数K式中:A-传热面积ATm——冷、热流体的平均温差（℃）Q——传热热量（W）Q=coxL式中3------冷凝液的质量流量（kg/s）L——冷凝液的潜热（J/kg）o
（2）测定裸管的自然对流换热系数h式中:Tw和Tf分别为壁温和空气温度（℃）
（3）测定保温材料的热导率入[W/m-℃]式中:T2,T1——分别为保温层两侧的温度（℃）8-----保温层的厚度（m）AM——保温层内外壁面积的对数平均值（n）
三、实验装置该装置主体设备为“三根管”汽-水套管、裸管和保温管这三根管与蒸汽发生器、汽包、高位槽、实验管道、流量计、三通、放气阀、计量管、放液阀、数显温度仪表、测温热电阻等组成整个测试系统工艺流程如下蒸汽发生器内产生的水蒸气送入汽包，然后在三根管并联的紫铜管内同时冷凝，冷凝液由计量管或量筒收集，以测冷凝速率三根紫铜管外情况不同一根管外用珍珠岩保温；另一根是裸管；还有一根管外是来自高位槽的冷却水,为一套管式换热器可定性观察到三个设备冷凝速度差异，并测传热系数，对流换热系数和热导率
1.各设备结构尺寸如下
2.汽水套管内管为
①18X2mm,紫铜管；套管为
①33X
3.25mm,钢管，管长L=
0.6m；裸管传热管中18X2mm,紫铜管，管长L=
0.6m；保温管内管为中18X2mm,紫铜管；外管为
①60X5mm,有机玻璃管；管长L=
0.6mo
四、实验步骤
1.熟悉设备流程，检查各阀门的开关情况，排放汽包中冷凝水
2.从蒸汽发生器底部上水管向炉体内加自来水至液面计4/5处
3.全开蒸汽发生器电加热器，待炉内水开始沸腾后将炉体空间大部分空气排出
4.试验管内的蒸汽压力可自动控制，此时将电接点压力表高低压控制指针分别调至试验压力±
0.01MPa处
5.打开套管换热器冷却水进口阀，调节冷却水流量为某一值，该值不易过大，一般为100-200L/h
6.带过程稳定后，同时测量各设备单位时间的冷凝液量、壁温及水温重复步骤
（6）,直至数据重复性较好为止实验结束，切断加热电源，关闭冷却水阀
五、实验报告
1.实验目的、实验原理
2.将原始数据列成表格根据实验结果计算K、h、入，与经验数据比较并分析讨论
六、思考题
1.冷却水流向改变对传热系数是否有影响？由于室内空气扰动的影响，自然对流换热系数的实测值应比理论值高还是低？三根传热管的传热速率是否相同，为什么？
七、其它说明实验中注意观察水位，蒸汽发生器在使用过程中水位不得低于水位计红线处；在冬季，如室温低于0℃,应设法将系统内的水放尽（凝结水系统的积水可用压缩空气吹出），防止冻坏设备附水的汽化潜热水的汽化潜热为
40.8KJ/mol,相当于2260KJ/Kg。
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