Áramlástan mérés beszámoló előadás Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem ÁRAMLÁSTAN TANSZÉK Áramlástan laborgyakorlat mérési jegyzőkönyv beszámoló A mérést végezték: M3. ZÁRT CSATORNÁBAN ELHELYEZETT HENGERRE HATÓ ERŐ MÉRÉSE Mérésvezető oktató: Istók Balázs
2.Laborgyakorlat jegyzőkönyv beszámoló A mérés rövid ismertetése A mérés célja: A mérés célja a 20 mm átmérőjű hengerre ható erőknek a mérése és kiértékelése a faltól való távolság függvényében. A mérési feladat ismertetése Kisebb méretű szélcsatornát használtunk a feladat elvégzéséhez. A radiális ventilátor szolgáltatja a szükséges légáramlatot, amely szabályozható az előtte elhelyezett fojtással. A ventilátor után elhelyezett áramlásrendezőnek köszönhetően az áramvonalak rendezettek. A kocsi oldalán mérhető a referencia nyomáskülönbség, ebből számolható a kiáramlási sebesség, amelyhez szükséges a kalibrációs összefüggés is. A kocsi tetején található a 150x150 keresztmetszetű mérőcsatorna. A csatorna első részének közepén, mind a 4 oldalon található egy- egy kivezetés, amely segítségével mérhető a statikus nyomás a henger előtt. A henger által okozott nyomásváltozást a hengeren elhelyezett apró furattal mértük.. A két érték közötti különbség adja meg a szükséges ∆p nyomáskülönbséget.
3.Laborgyakorlat jegyzőkönyv beszámoló A mérőberendezés ismertetése A mérés során mérni kell a ∆p értékének változását, konstans sebesség mellett, a falhoz való közelség függvényében. A hengert 15˚ fokonként el kell forgatni, a faltól 4 különböző távolságban mérve.
4.Laborgyakorlat jegyzőkönyv beszámoló Az alkalmazott összefüggések Levegő hőmérséklete t=22,9 ˚C Levegőnyomás p lev =1010 mbar Referencianyomás ∆p ref =362 Pa Faltól való távolság s1=63 mm s2=13 mm s3=7 mm s4=2 mm Sűrűség meghatározása Ebből a sebesség A nyomástényező A csőre ható erők
Ellenállás-tényező Felhajtóerő-tényező Reynolds-szám Abszolút hiba Relatív hiba
7.Laborgyakorlat jegyzőkönyv beszámoló A vizsgált fizikai paraméter Paraméterek: Nyomástényező A 0˚-hoz tartozó nyomástényező
Mérési szög [˚]cp 1 [-]cp 2 [-]cp 3 [-]cp 4 [-] 0 1, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,4317-1, , , , , , , , , , , , , ,4164-1, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,2818-1, , , , , , , , , , , , , ,4164-1, , , , , , , , ,6336-1, , , , ,324270, ,003060, ,559830, , , , ,933049
Ellenállás-tényezők Az áramlás irányú F x erőkomponenst nevezzük F e erőellenállásnak, amelyből a c e számítható 1.mérési sorozat 2.mérési sorozat 3.mérési sorozat 4.mérési sorozat cece 1, , , ,190666
Felhajtóerő-tényező. Az Fy komponensből pedig a megfúvási irányra merőleges c f felhatóerő-tényezőt kapjuk. 1.mérési sorozat 2.mérési sorozat 3.mérési sorozat 4.mérési sorozat cfcf 0, , , ,09494
Az abszolút hiba Ezeket a számolásokat végre kell hajtani az összes mérési sorozatra 1. Sorozat 2. Sorozat 3. Sorozat 4. Sorozat
Relatív hiba 1. Sorozat 2. Sorozat 3. Sorozat 4. Sorozat
14.Laborgyakorlat jegyzőkönyv beszámoló Tapasztalat A mérésből megállapítható következtetések, összefoglalás: A mérés számomra azért volt hasznos, mert bemutatta,hogy milyen mértékben befolyásolja a fal a kialakult áramlási képet. A mért mennyiségeket kis relatív hibával lehet mérni, ebből látszik,hogy a mérést szükségtelen tovább javítani. Felhasznált irodalom: Dr. Lajos Tamás: Az áramlástan alapjai Elektronikus mérési útmutató