3. Schemat stanowiska pomiarowego:
1- układ zasilający z pompą
2- zawór regulacyjny
3- miernik wody
4- koryto modelowe
5- zbiornik dolny
6- zbiornik wody
7- pompa
2. wyniki pomiarów:
Lp. |
hzg |
hd |
τ |
V |
|
[ m ] |
[ m ] |
[ s ] |
[ m3 ] |
1 |
0,10800 |
0,07390 |
64,10000 |
0,04000 |
2 |
0,10300 |
0,06800 |
60,34000 |
0,03000 |
3 |
0,09800 |
0,06258 |
61,34000 |
0,025000 |
4 |
0,09300 |
0,05794 |
72,90000 |
0,025000 |
5 |
0,08800 |
0,05270 |
76,50000 |
0,020000 |
6 |
0,08300 |
0,04808 |
72,82000 |
0,015000 |
7 |
0,07800 |
0,04184 |
63,84000 |
0,010000 |
8 |
0,07300 |
0,03818 |
80,91000 |
0,010000 |
9 |
0,06800 |
0,03288 |
59,88000 |
0,005000 |
10 |
0,06300 |
0,02658 |
110,31000 |
0,005000 |
11 |
0,05800 |
0,02128 |
78,81000 |
0,002000 |
gdzie:
hzg - orientacyjna wysokość lustra wody w zbiorniku;
hd - dokładna (zmierzona za pomocą suwmiarki) wysokość spiętrzenia wody;
τ - czas mierzony stoperem;
V - ilość wody, która przepłynęła przez licznik w czasie τ;
3. wyniki obliczeń:
Lp. |
qv,mod,,m |
b |
μ |
μśr |
qv,mod,rz |
ξl |
qrz, m |
qrz,rz |
|
|
[ m ] |
|
|
|
|
|
|
1 |
0,000624 |
0,039603 |
0,664034 |
0,655541 |
0,000616 |
1,83 |
0,00283 |
0,00279 |
2 |
0,000497 |
0,036441 |
0,651393 |
|
0,000500 |
|
0,00225 |
0,00227 |
3 |
0,000408 |
0,033537 |
0,657214 |
|
0,000407 |
|
0,00185 |
0,00184 |
4 |
0,000343 |
0,031050 |
0,670449 |
|
0,000335 |
|
0,00155 |
0,00152 |
5 |
0,000261 |
0,028242 |
0,647801 |
|
0,000265 |
|
0,00118 |
0,00120 |
6 |
0,000206 |
0,025766 |
0,641991 |
|
0,000210 |
|
0,00093 |
0,00095 |
7 |
0,000157 |
0,022422 |
0,691078 |
|
0,000149 |
|
0,00071 |
0,00067 |
8 |
0,000124 |
0,020461 |
0,685500 |
|
0,000118 |
|
0,00056 |
0,00054 |
9 |
0,000084 |
0,017620 |
0,672912 |
|
0,000081 |
|
0,00038 |
0,00037 |
10 |
0,000045 |
0,014244 |
0,621680 |
|
0,000048 |
|
0,00021 |
0,00022 |
11 |
0,000025 |
0,011404 |
0,606903 |
|
0,000027 |
|
0,00011 |
0,00012 |
gdzie:
qv,mod,m - modelowy strumień wypływu
b - szerokość przelewu na wysokości spiętrzenia wody;
μ - wyznaczony doświadczalnie współczynnik przepływu przez przelew;
μśr - średni współczynnik przepływu przez przelew;
qv,mod,rz- rzeczywisty strumień wypływu
ξl - skala podobieństwa wymiarów obiektu rzeczywistego do obiektu modelowego;
qrz, - rzeczywisty strumień wypływu;
qt - teoretyczny strumień wypływu;
4.wykres zależności qv=f(b)
5. obliczenia
5.1. Wzory wyjściowe:
5.2. Przekształcenia zastosowane do obliczeń:
5.3. przykładowe obliczenia
6. wnioski
Na podstawie przeprowadzonego ćwiczenia wyznaczyliśmy charakterystykę rzeczywistego mierniczego przelewu, na podstawie pomiarów wykonanych na modelu o znanej skali liniowej. Otrzymana przez nas charakterystyka modelu odbiega dość znacznie od charakterystyki rzeczywistego obiektu, jednakże przy tak dużej skali podobieństwa (1,83) jest to możliwe i nie musi wynikać z małej dokładności pomiarów. Gdybyśmy charakterystykę modelu przeprowadzili dalej najprawdopodobniej stałaby się ona proporcjonalna do wyznaczonej charakterystyki rzeczywistego przelewu. Wynika z tego, że na podstawie takiego pomiaru można(z dokładnością zależną od dokładności pomiarów i skali podobieństwa ) wyznaczyć przybliżony model przelewu rzeczywistego.