(精品西安交通大学流体力学边界层测定实验报告.pdf

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1、西安交通大学流体力学边界层测定实验报告最新好资料推荐-如有侵权请联系网站删除实验数据处理及计算实验数据处理及计算：T=25Pa=96.6Kpa=1.13Kg/m3=1.5810-5m2/s150mm150mm 截面数据截面数据雷诺数距前缘 X=150mm232594.9（微压计）264968.4（差压传感器）坐标初值 Y0：0.45mm边界层厚度5.95mm(微压计)6.00mm（差压传感器）速度比u/v差压传感器静压/Pa差压传感器读数/Pa边界层内流速m/s18.6420.6322.0123.2524.3325.2126.0326.7627.1827.5627.7627.9127.97边界

2、微压计微压计边界层距静压读数层内/mmH2O/mmH2O流速离m/s速度比层流理论值u/V0.110.240.360.470.580.680.770.850.910.960.991.001.00紊流理论值u/V0.690.770.820.850.880.910.930.940.960.970.991.001.000.450.951.451.952.452.953.453.954.454.955.455.956.45-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-20.85-17.25-

3、15.00-12.15-10.20-7.80-6.45-4.35-3.60-2.55-2.25-1.65-1.6216.3618.1719.2120.4621.2622.2222.7423.5323.8024.1824.1824.5024.510.670.740.780.840.870.910.930.960.970.990.991.001.00-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-364.64-210.94-176.40-150.35-125.46-102.69

4、-83.48-64.81-47.89-37.34-28.56-23.55-20.00-18.560.670.740.790.830.870.900.930.960.970.980.991.001.007.006.005.004.003.002.001.000.00边边界界层层距距离离微压计测度比与边界层距离关系微压计测度比与边界层距离关系7.006.00层流理论值u/V微压计实测曲线紊流理论值5.004.003.002.001.00速度比速度比0.000.200.400.600.801.001.200.00精品好资料-如有侵权请联系网站删除最新好资料推荐-如有侵权请联系网站删除差压传感器测得速

5、度比与边界层距离关系差压传感器测得速度比与边界层距离关系7.006.00差压传感器实测曲线层流理论值5.004.003.002.001.00边边界界层层距距离离0.000.000.200.400.600.80速度比速度比1.001.20250mm250mm 截面数据截面数据雷诺数边微压计微压计界静压读数/mmH2O/mmH2O层距离距前缘 X=250mm387658.2（微压计）390031.6（差压传感器）边界层内流速m/s坐标初值 Y0：0.45mm边界层厚度6.95mm(微压计)6.95mm（差压传感器）速度比u/v差压传感器静压/Pa差压传感器读数/Pa边速界度层比内流速m/s16.2

6、917.8718.7819.6520.5221.3621.8922.4622.9523.5624.2124.5624.650.6610.7250.7620.7970.8320.8670.8880.9110.9310.9560.9860.9961.000层流理论值u/V0.0970.2040.3580.4100.5070.6000.6830.7610.8290.8880.9701.0001.000紊流理论值u/V0.6760.7690.7530.8340.8620.8850.9050.9220.9380.9530.9781.0001.0000.450.951.451.952.452.953.45

7、3.954.454.955.956.957.45-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-36.30-21.00-18.45-15.90-14.25-12.60-11.10-9.30-7.95-6.15-5.25-3.00-2.40-1.6516.2817.5919.2119.5520.2620.9021.6322.1622.8623.1924.0224.2424.500.660.720.780.800.830.850.880.900.930.950.980.991.00-364.640-3

8、64.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-364.640-214.770-184.270-165.450-146.380-126.650-106.920-93.889-79.706-66.987-51.147-33.362-23.851-21.315精品好资料-如有侵权请联系网站删除最新好资料推荐-如有侵权请联系网站删除8.007.006.005.004.003.002.001.000.000.000微压计测速度比与边界层距离关系微压计测速度比与边界层距离关系边边

9、界界层层距距离离微压计实测曲线层流理论曲线紊流理论曲线速度比速度比0.2000.4000.6000.8001.0001.200差压传感器测速度比与边界层距离关系差压传感器测速度比与边界层距离关系8.007.006.00边边界界层层距距离离5.004.003.002.001.000.000.0000.200层流理论曲线0.4000.6000.8001.000速度比速度比1.200差压传感器测得曲线紊流理论曲线数据结果分析：数据结果分析：1.1.由雷诺数判断流态：由雷诺数判断流态：Re微压计150mm 截面232594.9250mm 截面387658.2临界雷诺数Re=3 1053 106流态判断

10、：150mm 截面为层流流动250mm 截面为层流向紊流过度区域2.2.根据边界层的速度分布判断流态：根据边界层的速度分布判断流态：精品好资料-如有侵权请联系网站删除差压传感器264968.4390031.6最新好资料推荐-如有侵权请联系网站删除由绘制的曲线分析，实测曲线均与紊流理论曲线吻合较好。判断结果为：150mm 截面、250mm 截面均为紊流流态3.3.根据边界层厚度判断流态：根据边界层厚度判断流态：层流：层流：=紊流：紊流：=0.37*=0.37*x*x层流层流紊流紊流150mm150mm 截面截面微压计实测微压计实测 5.95mm5.95mm压力传感器实测压力传感器实测6.00mm

11、6.00mm250mm250mm 截面截面微压计实测微压计实测 6.95mm6.95mm压力传感器实测压力传感器实测6.95mm6.95mm1.551.554.694.691.461.464.574.572.012.017.057.052.002.007.057.05由以上数据判断结果为：150mm 截面流态为：紊流 250mm 截面流态为：紊流实验总结与思考：实验总结与思考：通过如上三种方法认为，通过实验，该平板模型在实验流场中，150mm 截面处与 250mm 界面处均为紊流流态。原因可能是风洞中流速过快，以及 1 截面选择过于靠后，因而测不到或测得层流流态。建议下次试验对 100mm 截面进行测试。思考题：思考题：1.流体的流动状态受到哪些因素的影响？答：Re=LV/,影响因素有特征长度 L，,流速 u,流体密度,流体粘度.而温度会影响流体的粘度和密度。2.为何层流和紊流呈现不同的速度分布规律？答：两种状态和流动的雷诺数雷诺数小,意味着流体流动时各质点间的粘性力占主要地位,流体各质点平行于管路内壁有规则地流动,呈层流流动状态.雷诺数大,意味着惯性力占主要地位,流体呈紊流流动状态。精品好资料-如有侵权请联系网站删除