流速測(cè)量ppt課件(已修改)
2025-05-13 06:43 本頁面
【正文】 1 第七章 第七章 流速測(cè)量 學(xué)習(xí)要求 要求掌握常用的流速流量測(cè)量方法及相關(guān) 測(cè)量儀表 (主要掌握皮托管測(cè)速 、 熱線流速儀 ） 的組成及測(cè)量原理 。 2 第七章 流速測(cè)量方法 皮托管 熱線流速儀 激光測(cè)速 激光技術(shù) 多普勒效應(yīng) 計(jì)算機(jī)技術(shù) PIV 粒子圖像儀 熱交換理論 熱絲的溫阻特性 一維管道流理論 伯努里方程 激光技術(shù) 相關(guān)分析技術(shù) 計(jì)算機(jī)技術(shù) 流速測(cè)量在熱能動(dòng)力機(jī)械工程中的意義 研究 ：進(jìn)排氣管、燃燒室內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)對(duì)工作過程的影響； 水泵葉輪內(nèi)的水流運(yùn)動(dòng)規(guī)律 鍋爐、換熱器內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 傳熱傳質(zhì)學(xué)研究，芯片散熱問題 監(jiān)控 ：水文監(jiān)測(cè) 3 第七章 第一節(jié) 皮托管測(cè)速 發(fā)展過程 ? 1732年 法國工程師 Henri Pitot 發(fā)現(xiàn)一段密封的直管迎著流動(dòng)的流體，可測(cè)出流體總壓，減去靜壓能算出流速，發(fā)明了原始的皮托管； ? 1905年 德國大流體力學(xué)家 L. Prandtl 修改了 Henri Pitot 發(fā)明，與今天的皮托管結(jié)構(gòu)一樣，能直接測(cè)出流體的總壓和靜壓之差 —— 動(dòng)壓，直接算出流速，但仍稱皮托管； ? 1920年后，英國國家物理實(shí)驗(yàn)室（ NPL)對(duì)皮托管的結(jié)構(gòu)、特性作了詳細(xì)研究，為制定皮托管的標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)； ? 1943年 英國出臺(tái)皮托管國家標(biāo)準(zhǔn)； ? 1977年 ISO頒布關(guān)于用皮托管測(cè)速的國際標(biāo)準(zhǔn) ISO3966— 1977 由于皮托管的主要測(cè)量對(duì)象為氣體，故又稱風(fēng)速管。 4 第七章 皮托管測(cè)速的特點(diǎn) ? 結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，制造使用方便； ? 在一定的流速范圍內(nèi)，測(cè)量精度高； ? 對(duì)來流方向不太敏感； ? 頻率相應(yīng)慢，只能測(cè)量穩(wěn)定流動(dòng) 一 .基本構(gòu)造和測(cè)量原理 2012p p c onst??? ? ?總壓力 靜壓力 (靜壓 ) 動(dòng)壓力 (動(dòng)壓 ) 5 第七章 1. 測(cè)量原理 對(duì)不可壓縮流體的一維等高度的管流，有伯努里方程： 靜壓 + 動(dòng)壓 = 總壓 = 常數(shù) 考慮到總壓和靜壓的測(cè)量誤差，需要修正。 ζ 為校準(zhǔn)系數(shù) 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)皮托管： ζ = ～ 對(duì)于氣體，可看成理想氣體，測(cè)出壓力和溫度后可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體參數(shù)算出密度： 0221 pp ?? ?????ppp ???? 2)(2 0))(( TTpp bbb?? ????p?? 26 第七章 用馬赫數(shù) Ma表示可壓縮氣體流速 ： )1(2 )1(2 ????????????????pkpavMapvpka馬赫數(shù)：流速：當(dāng)?shù)芈曀伲寒?dāng)氣流馬赫數(shù) Ma大于 ，須進(jìn)行壓縮性修正。ε 為壓縮性修正系數(shù)。 )1(2 ???? ??? pMa ε
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