Измерение скорости и давления

Измерение скорости и давления производится с помощью трубки Прандтля и микроманометра ММН. Методика измерения изложена в указаниях к работе № 16.

/12/

Для измерения распределения давления по поверхности цилиндра резиновая трубка от цилиндра подсоединяется к одному из штуцеров микроманометра, второй сообщается с атмосферой. Тогда,

В формуле /12/ учтено, что , и что давление на поверхности цилиндра может быть как больше, так и меньше атмосферного давления .

Расчётные формулы для и при обтекании кругового цилиндра.

В работе измерение распределения давления и скорости производится при постоянном угле наклона трубки микроманометра. Поэтому постоянные М и А в /12/ и формуле работы №16 /21/ одинаковые для всех измерений. В лобовой точке цилиндра / =0/

/14/

/13/

где - показания ММН при изменении давления в лобовой точке.

/15/

Используя /13/ и /14/ получим, что коэффициент давления

/16/

а отношение скоростей:

где -показания ММН при измерении распределения давления,

- показания ММН при измерении скорости в следе за цилиндром.

Для цилиндра хора b=d, поэтому формулы /7/ и /10/ можно представить в виде

	/17/

	/18/

/19/

где

Вследствии симметрии цилиндра, распределение давления по его поверхности так же должно быть симметричным, т.е. давление в точках и должно быть одинаковое /различие возникает вследствии ошибок эксперимента/. Поэтому интеграл /17/ можно представить как сумму двух одинаковых интегралов. Тогда,

/20/

.

Примерный график зависимости от Y изображён на рис.2.

Интеграл /20/ разбивается на три области. В первой области /от 0 до точки К , возраста т.е. поэтому интеграл от 0 до больше 0. Во второй области /от точки К до / , поэтому интеграл от К до меньше 0. В третьей /от до / - , поэтому интеграл от до >0.

 

/21/

Значения вычисляются по среднему значению в точке и в точке . Таким образом,

/22/

; .

/23/

Интегралы /18/ и /21/ в работе вычисляются геометрическим способом по площади под кривой.

/24/

,

,

где S-площадь под кривой, , -площади под кривой по областям 1,2 и 3, -масштабы величин F, , ,Y /количество единиц данной величины в 1 мм по оси соответствующего графика/.