摩擦阻力系数及局部阻力系数.doc

实验四　摩擦阻力系数及局部阻力系数
4.1风筒摩擦阻力系数
4.1.1目的
初步掌握摩擦阻力系数值的实测方法，并加深对影响摩擦阻力诸因素的理解。
4.1.2使用仪器
皮托管、倾斜压差计、胶皮管、风筒、扇风机、钢卷尺、皮尺、温度计、湿度计、气压计。
4.1.3原理
已知摩擦阻力的计算为　　　　　　　（8）
其中：P、L、S都可量出，所以只要实测出压差h及平均风量Q，按式（8）就可求出值，如图4-1，欲测定风筒的摩擦阻力系数，可先取一段直线风筒，在其中亟A、B两点，求出两点间的风流压差h；风流中心点动压，换算为风速，再乘以速度场系数，求出平均风速。
图4-1　实测摩擦阻力系数
但是各种通风书籍中所列出的系数，都是指空气重率为1.2公斤/米3的条件下，故实验室所测出的值最后就换算为标准条件下的值。
4.1.4实验步骤
布置好仪器后，在图十一中画出连接方式及有关数据。
AB的间距l=　　　　米；
风筒周边长P=　　　　米;
风筒的断面S= 米2。
启动扇风机，待运转正常后，读出动压h动及压差hA-B，并同时记录如下数据：
气　　温t=　　　　　　0C；
湿球温度t=　　　　　　0C；
气　　压p=　　　　　　毫米汞柱。
4.1.5实验报告
1.计算空气重率
表4-1　空气重率计算表
气压
（毫米汞柱）
气温
（0C）
湿球温度
（0C）
干湿温差
（0C）
相对湿度
（0C）
饱和蒸气压
（毫米汞柱）
空气重率
（公斤/米3）

2.计算风筒内平均风速
表4-2　风速计算表
测动压仪器倾斜读数（毫米汞柱）
测动压仪器倾斜系数
动压h动
（毫米汞柱）
空气重率
（公斤/米3）
中心点风速（米/秒）
速度场系数（由教师给出）
平均风速
v平（米/秒）

风速计算过程:

3.计算系数及每米长的摩擦阻力损失
表4-3　风筒摩擦阻力系数的实测及计算
项目
数据
测A、B两点倾斜压差计的读数（毫米水柱）

仪器的倾斜系数

A、B两点的实际压差hA-B(毫米水柱)

风筒断面S（米2）

A、B两点的间距L（米）

风筒周长P（米）

平均风速v平（米/秒）

风量Q（米2/秒）

实测的风筒摩擦阻力系数

空气重率r’（公斤/米3）

换算为标准善下的值

风筒摩擦阻力系数的计算过程及计算每米长的摩擦阻力：

4.2局部阻力系数测定
4.2.1目的
初步掌握局部阻力系数的测定方法，并加深对局部阻力的理解。
4.2.2使用仪器
皮托管、倾斜压差计、胶皮管、风筒、扇风机、钢卷尺。
4.2.3原理
在局部阻力物前后测出压差h，它包括摩擦阻力及局部阻力两部分，或减去其中的摩擦阻力损失，所剩的就是局部阻力损失h局，根据公式。求出风筒内的平均风速后即可算出局部阻力系数值。
4.2.4实验步骤
选定局部阻力物，例如直角转弯及圆弧转弯的风筒，布置仪器，测出h及h动，并根据表9所计算的空气重率值，计算出值。并作出实测的示意图。
4.2.5实验报告
项目
实测及计算数据
局部阻力
的形式
表4-4 局部阻力记录计算表

两测点的差倾斜读数（毫米水柱）

测压差仪器的倾斜系数

两侧点的压差（毫米水柱）

两测点的间距（米）

风筒每米长的摩擦阻力（毫米水柱/米）

两测点间的摩擦阻力（毫米水柱）

局部阻力（毫米水柱）

动压倾斜读数（毫米水柱）

测动压仪器的倾斜系数

动压（毫米水柱）

空气重率（公斤/米3）

风筒中心点风速（米/秒）

速度场系数　

局部阻力系数

示意图

局部阻力系数计算过程：

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