WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN i LOTNICTWA

POLITECHNIKA RZESZOWSKA im. Ignacego Łukasiewicza

Sprawozdanie nr 1

z Mechaniki Płynów

Temat: Doświadczenie Reynolds'a

Radosław Lew

L3 MDLiK I

Data wykonania:

4.10.2007

1.Wstęp.

W 1883 roku Reynolds przeprowadził doświadczenie które naświetliło charakter ruchu płynów lepkich.

Celem ćwiczenia było powtórzenie doświadczenia Reynoldsa i znalezienie charakterystyk przepływu cieczy przy rożnym czasie przepływu tej cieczy, tj.: V [m³], Q [m³/s], W [m/s], Re.

2. Użyte wzory.

1. Liczba Reynoldsa: Re=4V/(∆tπDν)

2. Prędkość przepływu cieczy - odnajdujemy przekształcając wzor:Re=WL/ν gdzie wymiar linowy L=D i ostatecznie otrzymujemy: W=Reν/D

3. Wydatek: Q=W*S

Oznaczenia:

∆t - czas przepływu

D - średnica rury

ν - kinematyczny współczynnik lepkości

S - pole przekroju rury (S=π(0,5D)²)

3. Obliczenia.

Obliczenia zostały wykonane w arkuszu kalkulacyjnym Excel przy założeniu, że temperatura wody ma 10° C i kinematyczny współczynnik lepkości ν=1,3*10^-6 oraz średnica rury

D=31,5 mm.

Pomiar	∆t [s]	V [m^3]	Q [m^3/s]	W [m/s]	Re
I	104	0,001	0,0000095694	0,012285503	297,6871901
						105
	II					36	0,001	0,0000285714	0,0366810021	888,8088961
						33
						36
	III					6,47	0,001	0,0001465559	0,1881536500	4559,107674
						7
						7

4.Wnioski.

Drobne wszechobecne zaburzenia wywołujące oscylacje elementów płynu występują zawsze podczas przepływu. W przepływie laminarnym, w którym siły bezwładności są małe w porównaniu z siłami lepkości, są one jednak tłumione przez te ostatnie. Wzrost sił bezwładności, np. wskutek przyrostu prędkości przepływu, powoduje, że tłumiące działanie lepkości jest niewystarczające, co wywołuje utratę stateczności przepływu laminarnego i jego przejście w ruch turbulentny. Przejście to występuje na ogół dla tej samej wartości tzw. krytycznej liczby Reynoldsa. W naszym przypadku Re _kr ≅ 2300.

Doświadczenie Reynoldsa:

a) przepływ laminarny - pomiar I,

b) przepływ przejściowy - pomiar II,

c) przepływ turbulentny - pomiar III

---