毕托管的校正.docx

实验八毕托管的校正

实验目的：
了解毕托管测速原理及标定方法
学会求出毕托管的基本系数方法

（二）仪器和设备
低速直流式小风洞
标准毕托管
微压计或压力传感器
计算器或计算机数据采集系统

实验装置：见图1

（三）、基本原理
在流动的理想不可压流体中，毕托管测速的理论公式为：，此式表明知道了流场中的总压（P0），和静压（P），其压差为动压，由动压可算出流体速度。

（12-1）

毕托管的头部通常为半球形或半椭球形，直径应选d≤0.035D，（D为被测流体管道的内径），总压孔开在头部的顶端，孔径为0.3d，静压孔开在距顶端3～5d处，距支柄8～10d的地方，一般为4～8个均匀分布的Φ=0.1mm小孔，总压与静压分别由两个细管引出，再用软胶皮管连到微压计或差压传感器上，既可测出动压，从而可计算出流速。
若要测量流场中某一点的速度，需将毕托管的顶端置于该点并使总压孔正对来流，通过微压计或差压传感器就能得到该点动压，在来流是空气的情况，由，（ρ是空气密度）。但由于粘性及毕托管加工等原因，不是正好满足，需要进行修正。根据有关毕托管的定义，我们引入修正值ξ所以：

（12-2）

风洞出口密度ρ近似等于大气密度,
式中——室温℃——大气压力Pa，R——气体常数为287J/（KgK）ξ——毕托管（测速管）校正系数，它是用实验方法标定的，各个毕托管的ξ不同，都接近1。
实验用的毕托管，认为是标准的，取ξ≌1。
标定毕托管是将待标定的毕托管与标准的毕托管安装在风洞实验段的适当位置上，（总的要求是让两支管子处于同一个均匀流区），因为是均匀流，通过测量值的比较待校毕托管的校正系数ξC可求出。
待校毕托管的速度：

（12-3）

（12-4）

上式是毕托管标定的基本公式，通常在10个不同风速下测量，其取其平均值。同理也可以用10个不同风速下的和来求取，如编成程序以便较快地求出。

（四）实验步骤：
作好实验准备工作，如准确地安装毕托管、微压计调成水平或差压传感器调零，打开电压表。
合上电源，启动电频，开动风洞，待转速稳定后分别读出两台微压计的值，输入计算器进行计算，或采用计算机采集毕托管动压，一共取10组数据进行计算。
风洞停止运转，操作计算器或用计算机算出最后结果。
依据实验数据分析、判定是否需要重复实验或移动毕托管的位置进行实验。
结束实验，整理好各种仪器设备。
编写实验报告。

实验记录与数据处理

1、记录以下数据
大气压=Pa，大气温度=℃
2、记录计算表
序号标准毕托管动压
Pa待测毕托管动压
Pa变频计读数
Hz风洞出口风速
m/s待测毕托管校准系数12345678910