ОТЧЕТ
ЛР 08.05.01.02.000 ОТ
Выполнил:
Студент СУЗ-01Фирсов Н. А.
Проверил:
Доцент кафедры ИСТиГЕрёмин С.Д.
Работа принята с оценкой ____________________________________
Барнаул 2021
Содержание отчета:
1. Цель и задача лабораторной работы……………………………………………………2
2. Основные расчетные формулы………………………………………………………..2-3
3. Схема установки………………………………………………………………………….3
4. Протокол измерений…………………………………………………………………..3-4
5. Обработка экспериментальных данных……………………………………………...4-5
6. Анализ полученных результатов………………………………………………………..5
7. Выводы…………………………………………………………………………………....6
8. Список литературы……………………………………………………………………....6
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ЛР 08.05.01.02.000 ОТ |
Разраб. |
Фирсов Н. А. |
Провер. |
Ерёмин С.Д. |
Н. Контр. |
Утверд. |
Лабораторная работа №2 |
Лит. |
Листов |
АлтГТУ, СТФ, гр.СУЗ-01 |
Цель - совершенствование навыков постановки и проведения гидравлических экспериментов, получение основных сведений об измерении давлений.
Задача - изучение устройства, принципа действия и применения приборов для измерения давления; измерить гидростатическое давление жидкостными приборами.
Основные расчетные формулы
Абсолютное (полное) давление в любой точке покоящейся жидкости отсчитывается от абсолютного вакуума и определяется по основному уравнению гидростатики:
, где (2.1)
- внешнее давление, передаваемое по закону Паскаля в любую точку жидкости без изменения;
|
- избыточное давление, определяемое величиной
или
;
- плотность жидкости;
– удельный вес;
- глубина погружения точки под уровень свободной поверхности
Избыток давления над внешним (атмосферным) называют манометрическим давлением. Избыточное давление в жидкости изменяется с глубиной по линейному закону:
(2.2)
Избыточное давление как разность может быть как больше, так и меньше нуля. Отрицательное избыточное давление называют вакуумметрическим, а условие, при котором это достигается – вакуумом.
Схема установки
Рисунок 1 – схема экспериментальной установки
1 –полость с атмосферным давлением; 2 – опытный резервуар; 3 –пьезометр;
Уровнемер; 5 – мановакуумметр; 6 – пьезометр; 7 – вакуумметр
Протокол измерений
Опыт 1
Пьезометрическая высота hп = 158 мм
Манометрическая высота hм = 34 мм
Уровень жидкости в резервуаре Н = 124 мм
Опыт 2
Пьезометрическая высота hп = 105 мм
Вакуумметрическая высота hв = 67 мм
Уровень жидкости в резервуаре Н = 174 мм
Опыт 3
Разность уровней h1 = 20 мм
Разность уровней h2 = 32 мм
Разность уровней h3 = 47 мм
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ЛР 08.05.01.02.000 ОТ |
Наименования величин | Обозначения, формулы | Условия опыта | |
![]() | ![]() | ||
Пьезометрическая высота, м | ![]() | ![]() | ![]() |
Уровень жидкости в резервуаре, м | H | ![]() | ![]() |
Манометрическая высота, м | ![]() | ![]() | ---------- |
Вакуумметрическая высота, м | ![]() | ---------- | ![]() |
Абсолютное давление на дне резервуара по показанию пьезометра, Па | ![]() | ||
Абсолютное давление в резервуаре над жидкостью, Па | ![]() ![]() | ---------- | ---------- |
Абсолютное давление на дне резервуара через показания мановакуумметра и уровнемера, Па | ![]() | ||
Относительная погрешность результатов определения давления на дне резервуара, % | ![]() |
|
Таблица
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ЛР 08.05.01.02.000 ОТ |
Примечание: для простоты вычислений можно принять атмосферное давление
, а плотность воды
Обработка экспериментальных данных
\ 5.1 Опыт 1
Используя значения измеренных величин вычисляем абсолютное давление на дне по показанию пьезометра:
Абсолютное давление в резервуаре над жидкостью:
Абсолютное давление на дне резервуара через показания мановакуумметра и уровнемера:
Относительная погрешность результатов определения давления на дне резервуара:
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ЛР 08.05.01.02.000 ОТ |
Абсолютное давление на дне по показанию пьезометра:
Абсолютное давление в резервуаре над жидкостью:
Абсолютное давление на дне резервуара через показания мановакуумметра и уровнемера:
Относительная погрешность результатов определения давления на дне резервуара:
5.3 Опыт 3
Согласно показанию пьезометра абсолютное давление в точке С равно:
Абсолютное давление согласно показаниям обратного пьезометра и уровнемера:
Относительная погрешность:
6. Анализ полученных результатов
Применяя для вычисления абсолютного давления показания различных приборов, для каждого опыта были получены приблизительно одинаковые результаты с относительной погрешностью . Знак «-» в значениях некоторых погрешностей объясняется незначительными случайными ошибками в эксперименте. В ходе опытов были получены следующие значения:
|
Опыт 1:
Опыт 2:
Опыт 3:
Выводы
В ходе выполнения данной лабораторной работы, мы сравнили полученные различными способами значения гидростатических давлений в заданных точках. И выяснили что относительная погрешность при измерении абсолютного давления жидкостными приборами находится в пределах допустимых значений и данный способ хорошо подходит для определения давления небольших величин, так как он является достаточно точным и простым в использовании.
Список литературы
Ерёмин, С. Д. Механика жидкости и газа: методические указания к выполнению лабораторных работ / С. Д. Ерёмин, В. П. Яковенко; Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова. – Барнаул: АлтГТУ, 2019. – 106 с.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ЛР 08.05.01.02.000 ОТ |