雷諾揭示了重要的流體流動機理，即根據流速的大小，流體有兩種不同的形態。當流體流速較小時，流體質點只沿流動方向作一維的運動，與其周圍的流體間無宏觀的混合即分層流動這種流動形態稱為層流或滯流。流體流速增大到某個值后，流體質點除流動方向上的流動外，還向其它方向作隨機的運動，即存在流體質點的不規則脈動，這種流體形態稱為湍流。

一、雷諾實驗目的

1、觀察液體流動時的層流和紊流現象。區分兩種不同流態的特征，搞清兩種流態產生的條件。分析圓管流態轉化的規律，加深對雷諾數的理解。

2、測定顏色水在管中的不同狀態下的雷諾數及沿程水頭損失。繪制沿程水頭損失和斷面平均流速的關系曲線，驗證不同流態下沿程水頭損失的規律是不同的。進一步掌握層流、紊流兩種流態的運動學特性與動力學特性。

3、通過對顏色水在管中的不同狀態的分析，加深對管流不同流態的了解。學習古典流體力學中應用無量綱參數進行實驗研究的方法，并了解其實用意義。

二、雷諾實驗步驟：

1、開啟電流開關向水箱充水，使水箱保持溢流。

2、微微開啟泄水閥及有色液體盒出水閥，使有色液體流入管中。調節泄水閥，使管中的有色液體呈一條直線，此時水流即為層流。此時用體積法測定管中過流量。

3、慢慢加大泄水閥開度，觀察有色液體的變化，在某一開度時，有色液體由直線變成波狀形。再用體積法測定管中過流量。

4、繼續逐漸開大泄水閥開度，使有色液體由波狀形變成微小渦體擴散到整個管內，此時管中即為紊流。并用體積法測定管中過流量。

5、以相反程序，即泄水閥開度從大逐漸關小，再觀察管中流態的變化現象。并用體積法測定管中過流量。

三、KH-LN 雷諾實驗裝置

一）裝置特點：

1、整個裝置美觀大方，結構設計合理，整體感強，具備強烈的工程化氣息，能夠充分體現現代化實驗室的概念。

2、設備整體為自行式框架結構，并安裝有禁錮腳，便于系統的拆卸檢修和搬運。

3、本實驗裝置主體部分采用透明優質有機玻璃制作，實驗現象清晰，方便學生觀察。

4、本實驗裝置可觀察流體在圓直管內作層流、過渡及湍流流動現象，具有良好的實驗效果。

5、裝置設計可360度觀察，實現全方位教學與實驗。

二）裝置功能：

1、能定性并且直觀地觀察到層流、過渡流、湍流等各種流型。測定出臨界雷諾數。

2、清晰地觀察到流體在圓管內流動過程的速度分布。

3、可測取臨界Re數。

三）設計參數：

雷諾數：500~5000。液體流量：25~250L/h。常溫、常壓操作。

四）公用設施：

水：需自來水提供實驗用水，實驗過程中消耗自來水。

電：無

藥品：水溶性紅墨水。

實驗物料：自來水。

五）主要設備

轉子流量計：25~250 L/h。

高位水箱：優質有機玻璃材質，可視溢流及穩液位設計，能自動放凈。

實驗管段：優質有機玻璃材質，內徑d=14mm，觀察段長500mm。

其余管段：復合管約2000mm，304不銹鋼管約1000mm，優質有機玻璃管約1000mm，30

不銹鋼彎頭、三通等。

304不銹鋼框架1600*500*1800mm(長×寬×高)，帶腳輪及禁錮腳。

 相關產品