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用皮托管原理测量水管中的点流速?

时间:2024-05-27 03:20|来源:未知|作者:admin|点击:0次

一、用皮托管原理测量水管中的点流速?

皮托管的测速原理:最基本的皮托管具有一个直接处于气流中的管道。可在此管充有流体后测量其压差;由于管道中并无出口,流体便在管中停滞。此时测量的压强为流体的滞压,也称为总压。

二、皮托管的原理?

皮托管是测量气流总压(见压力)的一种装置,是18世纪法国工程师H.皮托发明的,故名。用实验方法直接测量气流的速度比较困难,但气流的压力则可以用测压计方便地测出。它主要是用来测量飞机速度的,同时还兼具其他多种功能。因此,可用皮托管测量压力,再应用伯努利定理算出气流的速度。

1.名词解释:

皮托管,又名“空速管”,“风速管”,英文是Pitot tube。皮托管是测量气流总压和静压以确定气流速度的一种管状装置,由法国H.皮托发明而得名。严格地说,皮托管仅测量气流总压,又名总压管;同时测量总压、静压的才称风速管,但习惯上多把风速管称作皮托管。

2.应用:

空速管是飞机上极为重要的测量工具。它的安装位置一定要在飞机外面气流较少受到飞机影响的区域,一般在机头正前方,垂尾或翼尖前方。同时为了保险起见,一架飞机通常安装2副以上空速管。有的飞机在机身两侧有2根小的空速管。

3.其他用途:

皮托管除了用来测量飞机速度,同时还兼具其他多种功能。在科研、生产、教学、环境保护以及隧道、矿井通风、能源管理部门,常用皮托管测量通风管道、工业管道、炉窑烟道内的气流速度,经过换算来确定流量,也可测量管道内的水流速度。用皮托管测速和确定流量,有可靠的理论根据,使用方便、准确,是一种经典的广泛的测量方法。此外,它还可用来测量流体的压力。

三、皮托管测流速原理?

皮托管的测速原理:最基本的皮托管具有一个直接处于气流中的管道。可在此管充有流体后测量其压差;由于管道中并无出口,流体便在管中停滞。此时测量的压强为流体的滞压,也称为总压。

滞压本身并不能测量流体速度,但是伯努利方程指出:滞压 = 静压 + 动压

动压是滞压和静压之差。静压通常由机身侧面的静压孔测得。动压通过在一密闭容器中的膜片测得:若膜片一侧的空气压强与静压相同,另一侧与总压相同,则膜片的偏转程度与动压成正比。测得动压后便可测量飞行器表速。该膜片通常位于空速计中。空速计通过一些机械将压力表示为空速表读数。

静压孔和皮托管还可组合为皮托静压管。此装置在原有皮托管外另套有一管。外管于大气相不直接处于气流中并被用来测量静压。

四、皮托管的测速原理是什么?

 皮托管,又名“空速管”,“风速管”,英文是Pitot tube。皮托管是测量气流总压和静压以确定气流速度的一种管状装置,由法国H.皮托发明而得名。严格地说,皮托管仅测量气流总压,又名总压管;同时测量总压、静压的才称风速管,但习惯上多把风速管称作皮托管。

  用实验方法直接测量气流的速度比较困难,但气流的压力则可以用测压计方便地测出。因此,皮托管的测速原理就是:先用皮托管测量压力,再应用伯努利定理算出气流的速度。皮托管由一个圆头的双层套管组成,外套管直径为D,在圆头中心O处开一与内套管相连的总压孔,联接测压计的一头,孔的直径为0.3~0.6D。在外套管侧表面距O约3~8D的C处沿周向均匀地开一排与外管壁垂直的静压孔,联接测压计另一头,将皮托管安放在欲测速度的定常气流中,使管轴与气流的方向一致,管子前缘对着来流。当气流接近O点处,其流速逐渐减低,流至O点滞止为零。所以O点测出的是总压PΦ。其次,由于管子很细,C点距O点充分远,因此C点处的速度和压力已经基本上恢复到同来流速度V∞和压力P∞相等的数值,因而在C点测出的是静压。对于低速流动(流体可近似地认为是不可压缩的),由伯努利定理得确定流速的公式为:

  根据测压计测出的总压和静压差PΦ-P∞,以及流体的密度ρ,可以按照式(1)求出气流的速度。

五、皮托管式风速传感器原理?

皮托管是测压管,由于其结构简单,使用方便,理论研究完善而得到广泛应用。皮托管根据流体流动引起的压差进行流速检测。

标准皮托管是一根弯成直角的金属细管,它由感测头、外管、内管、管柱与全压、静压引出导管等组成。在皮托管头部的顶端,迎着来流开有一个小孔,小孔平面与流体流动方向垂直。在皮托管头部靠下游的地方,环绕管壁的外侧又开了多个小孔,流体流动的方向与这些小孔的孔面相切。顶端的小孔与侧面的小孔分别与两条互不相通的管路相连。进入皮托管顶端小孔的气流压力(称为全压) ,除了流体本身的静压,还含有流体滞止后由动能转变来的那部分压力,而进入皮托管侧面小孔的气流压力仅仅是流体的静压,根据全压和静压即可求出动压,从而求出风速。用皮托管只能测量某一点处的流速,而流体在管道中流动时,同一截面上各点的流速各不相同。

六、皮托管系数和皮托管校准系数?

皮托管是组成风速检定装置的主要计量标准设备,其测量精度对检定质量具有重要影响。从皮托管测风原理出发,详细介绍了影响皮托管测风误差的相关因素,模拟计算了各因素对风速测量产生的影响,分析了影响皮托管测风误差的主要因子。

结果表明:温度和阻塞系数是影响二等皮托管测风误差的主要因素。当环境温度偏差为±8℃时,可引起二等皮托管风速测量误差为干0.44 m/s(v=30 m/s)。当阻塞修正系数偏差±0.02时,可引起二等皮托管风速测量误差±o.6 m/s(v=30 m/s);皮托管系数、大气压力和湿度经修正后对二等皮托管测风精度影响相对较小。

七、s型皮托管和标准皮托管的特点?

S型皮托管和标准皮托管在使用中都有其独特的特点。S型皮托管和标准皮托管都是测量流体静压差的装置,但它们之间存在一些差异。S型皮托管的U型管弯曲方式为S型,具有自清洁性,适用于高速流场测量。而标准皮托管本身结构简单,价格低廉,适用于低流速下压降的测量。S型皮托管与标准皮托管在具体的应用场景中各有优缺点,因此在实际应用中需要根据测量要求和实验条件进行选择。在实验室和工业上的流量测量中,标准皮托管用的更多,而在大型风洞实验,空气动力学模型测试等方面,更倾向于使用S型皮托管来测量更高的流速。

八、空压机托管原理?

工作原理:

驱动机启动后,经三角胶带,带动压缩机曲轴旋转,通过曲柄杆机构转化为活塞在气缸内作往复运动。当活塞由盖侧向轴运动时,气缸容积增大,缸内压力低于大气压力,外界空气经滤清器,吸气阀进入气缸;到达下止点后,活塞由轴侧向盖侧运动,吸气阀关闭,气缸容积逐渐变小,缸内空气被压缩,压力升高,当压力达到一定值时,排气阀被顶开,压缩空气经管路进入储气罐内,如此压缩机周而复始地工作。

九、如何正确使用皮托管?

答案:皮托管的用途是接受压力并通过胶皮管传递给压差计。

使用时使中心孔正对风流,此时,中心孔接受风流的点静压与点速压,而管壁上的小孔则只接受风流的点静压。皮托管嘴如不正对风流方向,将产生误差。

十、毕托管工作原理?

毕托管有两根细管。一管孔口正对液流方向,90度转弯后液流的动能转化为势能,液体在管内上升的高度是该处的总水头Z+P/pg+V^2/2g;而另一根管开口方向与液流方向垂直,只感应到液体的压力,液体在管内上升的高度是该处的测压管水头(就是相应于势能的那部分水头)Z+P/pg,两管液面的高差就是该处的流速水头V^2/2g,量出两管液面的高差H,则V^2/2g=H,即 V=(2gH)^(1/2),从而间接地测出该处的流速V。

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