汕头大学实验报告
学院工学院系机电系年级2014级姓名成吉祥学号2014124089成绩
实验四摩擦系数和局部阻力系数的测定
一、实验目的
摩擦系数和局部阻力系数是管道系统设计中用以计算能量损耗的重要参数，它的数值大小，遵循着一定的规律，实验的目的是通过测定，了解和掌握这些系数的规律。
二、实验原理
流体在管路中流动时，由于粘性剪应力和涡流的存在，不可避免地会引起流体压力损失。流体在流动时所产生的阻力有直管摩擦阻力和局部阻力。
1、直管阻力流体流过直管时的摩擦系数与阻力损失之间的关系可用下式表示
hf
ld
u22
式中：hf直管阻力损失，Jkg；
l直管长度，m；
d直管内径，m；
u流体的速度，ms；
摩擦系数。
在一定的流速和雷诺数下，测出阻力损失，按下式即可求出摩擦系数。


hf

dl

2u2
阻力损失hf可通过对两截面间作机械能衡算求出
hf
z1z2g
p1p2
u12u222
对于水平等径直管z1z2，u1u2，上式可简化为
hf

p1p2
f式中：hf两截面的压强差，Nm2；
流体的密度，kgm3。
只要测出两截面上静压强的差即可算出hf。两截面上静压强的差可用U形管或倒U型
管压差计测出。流速由流量计测得，在已知d、u的情况下只需测出流体的温度t，查出该温度下流体的、，则可求出雷诺数Re，从而得出流体流过直管的摩擦系数λ与雷诺数
Re的关系。2、局部阻力流体流过阀门、扩大、缩小等管件时，所引起的阻力损失可用下式计算
hf
u2（Jkg）2
5
式中z为局部阻力系数z的值一般都由实验测定。计算局部阻力系数时应注意扩大、缩
小管件的阻力损失hf的计算。
三、实验注意事项
1、各自循环供水实验均需注意：计量后的水必须倒回原实验装置的水斗内，以保持自循环供水（此注意事项后述实验不再提示）。
2、稳压筒内气腔越大，稳压效果越好。但稳压筒的水位必须淹没连通管的进口，以免连通管进气，否则需拧开稳压筒排气螺丝提高筒内水位；若稳压筒的水位高于排气螺丝口，说明有漏气，需检查处理。
3、传感器与稳压筒的连接管要确保气路通畅，接管及进气口均不得有水体进入，否则需清除。
四、实验原始数据记录
1、2号测头距离025米，3、4号测头距离05米，规格：大管内径：212mm，水温：20℃，零流速水位：5800mm，左小管内径129mm，右小管内径：134mm
序号1
各测点水位（mm）
2
3
4
5
流量流量（升秒）
6体积（升）时间（秒）
1541952605295527851654740105
1609
00653
2529651005157513049804445115
1556
00739
350554r