آزمایشگاه مکانیک سیالات
مکانیک سیالات علمی است که در پیشرفت آن همواره تجربه و تئوری دست در دست هم نقش داشته اند. در این آزمایشگاه سعی بر آن است که به کمک دستگاههای موجود برخی از مفاهیم پایه ای علم مکانیک سیالات به دانشجویان آموزش داده شود.
آزمایشگاه مکانیک سیالات به صورت یک واحد درس و به مدت دو ساعت در هفته در محل آزمایشگاه مکانیک سیالات در طبقه همکف ساختمان دانشکده نفت وگازوپتروشیمی برگزار میگردد و شامل 9 آزمایش به شرح زیر است:
1. مرکز فشار:در این آزمایش فرمولهای مربوط به نیروی وارد بر یک سطح مغروق و تعیین مرکز فشار بررسی میشود.دستگاه مورد آزمایش از یک تانک مکعب مستطیلشکل با سطوح جانبی شفاف ویک جسم معلق به شکل QUADRANTتشکیل شده است.
2. ونتوری متر:در این آزمایش تعیین دبی در جابجایی سیال از یک نقطه به نقطه دیگر با استفاده از اختلاف فشار دو نقطه بررسی می شود.این دستگاه مشابه دوقیف بوده که در رأس و در یک محور بهم متصل هستند. بنابراین سطح مقطع در قسمت ورودی بیشترین مساحت ودر محل میانه آن کمترین مساحت را داراست.
3. فشارسنج بوردن :قطعه مانومتر روی دستگاه امکان اندازهگیری فشار را به کمک یگ مانومتر لولهای Uشکل حاوی مایع و یک مانومتر لولهای شیبدار فراهم میکند.دستگاه متشکل از یک فشارسنج بوردن با یک صفحه مدرج شفاف است.
4. ضریب درگ برای کره :این دستگاه برای رسیدن سرعت پایین آمدن اجزا در مایعات استفاده میشود. کرهها با حجمها و مواد مختلفی ساخته شدهاند.کرهها از یک لوله شفاف پر شده از آب به سمت پایین هدایت میشوند.
5. جت آب :دراین آزمایش به بررسی نیروی اعمالی از طرف یک جت آب با دبیهای متفاوت با صفحات با اشکال مختلف میپردازیم. آزمایش جت آب از دو قسمت تشکیل شده است.در هر دو قسمت نیروهای اعمال شده از طرف جت آب اندازهگیری میشود. در قسمت اول نیروهای اعمال شده از طرف جت آب بر نیمکره و در قسمت بعد بر یک صفحه تخت اندازهگیری میشود.
6. افت انرژی در لوله : در این آزمایش به بررسی افت انرژی در جریانهای آرام وآشفته و مقایسه قوانین حاکم بر افت انرژی در این دو نوع جریان و همچنین تعیین حد بحرانی عدد رینولدز ضریب ویسکوزیته آب و ضریب افت f)) میپردازیم.
7. شبکه جریان: در این آزمایش میتوان در جریان تجربی با اندازهگیری فشار و تعیین تلفات سیستم و فشار در لولهها و عناصر لولهکشی مواردی همچون تأثیر سرعت جریان در افت فشار، تعیین ضرایب مقاومت و بررسی افت فشار در لوله و اتصالات را میتوان بررسی کرد.
8. سرریزها : سرریزها وسایلی هستند که در کانالها و رودخانهها به منظور تعیین شدت جریان در هرلحظه مورد استفاده قرار میگیرند. در این آزمایش بر دو نوع سرریز لبه تیز با سطح مقطح مستطیلی و مثلثی آزمایش صورت میگیرد. سیاال قبل از لبه سرریز شتاب گرفته و سپس به پایین سرریز ریخته میشود.
9. پایداری جسم شناور :مساله پایداری یک جسم مثلاً کشتی که در سطح یک سیال شناور است. یکی از مفاهیم بسیار واضح است. دانستن این که معادله پایدار خنثی ویا ناپایدار است به وسیلهی ارتفاع مرکز ثقل آن مشخص میگردد ودر این آزمایش پایداری یک پایتون با قرار دادن مرکز ثقل آن در ارتفاعهای متفاوت مشخص خواهد شد و در پایان مقایسهای با پایداری محاسبه شده انجام خواهد شد.
© دانشگاه خلیج فارس