流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置是用于研究和展示流體力學(xué)原理、現(xiàn)象及規(guī)律的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于教學(xué)、科研及工程實(shí)踐中。通常設(shè)計(jì)精巧,結(jié)構(gòu)合理,能夠模擬各種流體力學(xué)過(guò)程,如流體流動(dòng)、阻力特性、能量轉(zhuǎn)換等。這些裝置采用標(biāo)準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)者提供清晰的流體阻力、流速、流量等概念。
1、準(zhǔn)備工作
熟悉實(shí)驗(yàn)裝置:在實(shí)驗(yàn)前,學(xué)生需要認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),了解實(shí)驗(yàn)的目的、要求、內(nèi)容和所依據(jù)的原理。同時(shí),進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)預(yù)習(xí),了解實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)及流程,并掌握實(shí)驗(yàn)裝置的操作方法和注意事項(xiàng)。
檢查裝置:確保電源線(xiàn)連接完好,并檢查設(shè)備是否處于良好的工作狀態(tài)。對(duì)于流體靜力學(xué)實(shí)驗(yàn),還需要檢查裝置的氣密性,調(diào)節(jié)平衡,讀取A、B點(diǎn)標(biāo)高ZA、ZB。
2、啟動(dòng)設(shè)備
泵啟動(dòng):首先對(duì)水箱進(jìn)行灌水,打開(kāi)總電源和儀表開(kāi)關(guān),啟動(dòng)水泵或離心泵。
3、調(diào)節(jié)流量和參數(shù)測(cè)定
選擇實(shí)驗(yàn)管路:根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,選擇合適的實(shí)驗(yàn)管路,并打開(kāi)相應(yīng)的進(jìn)口閥,保持最大流量流動(dòng)一段時(shí)間(如5~10分鐘)。
排氣及引壓:通過(guò)倒U形壓差計(jì)及管路引壓閥的正確操作對(duì)管路進(jìn)行排氣。
流量調(diào)節(jié):逐漸打開(kāi)調(diào)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(guān)數(shù)據(jù)。對(duì)于流體靜力學(xué)實(shí)驗(yàn),可以通過(guò)微啟色液調(diào)節(jié)閥,使顏色水以微小流束在玻璃管中呈直線(xiàn)流動(dòng),測(cè)定流量,計(jì)算Re。
參數(shù)測(cè)定:每次改變流量后,待流動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定,記錄相應(yīng)的流量和壓差計(jì)讀數(shù)。對(duì)于流體靜力學(xué)實(shí)驗(yàn),還需要保持P0>Pa的條件,緩慢提升調(diào)壓筒,改變?nèi)萜髦袎毫?,重?fù)測(cè)量多次,并記錄各壓差計(jì)液面讀數(shù)。
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)束
關(guān)閉設(shè)備:完成實(shí)驗(yàn)后,關(guān)閉出口閥、引壓閥,關(guān)閉總電源。對(duì)于流體靜力學(xué)實(shí)驗(yàn),還需要關(guān)閉氣閥,待平衡后,下調(diào)調(diào)壓筒,使P0<Pa,調(diào)節(jié)三次記錄各壓差計(jì)讀數(shù)。
清理現(xiàn)場(chǎng):清理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),確保設(shè)備和環(huán)境整潔。