Armfield 流体力学实训设备.pptx

EXPLORE WITH ARMFIELD Armfield 公司简介 Armfield的历史可以追溯到130年前，公司的质量体系， 创新技术和优质服务奠定了Armfield在市场上的稳固地位 ，在工业领域享有良好声誉。 早在1963年，ARMFIELD教育部就设计并生产了用于工程 教育和研究的设备。它们应用于全球范围内的大学，高 校和研究中心。 ARMFIELD产品因为其创新设计和卓越的质量闻名于工业 界。Armfield产品涵盖了所有主要工程学科，并且不断地 满足工程教学需求。 Armfield（教育事业部）的产品覆盖各个领域，包括食品 技术、流体力学、水压机械、水利学和水文学、水处 理、热力学、热交换、内燃机、系统操作、生化工程、 过程控制技术、灌溉水管理等，产品适用于民用、机 械、化工、环境、农业、海洋、食品、公众健康等学科 ，主要用于演示各个领域的基本理论和原理。 EXPLORE WITH ARMFIELD Armfield 流体力学实验室设备 研究课题包括： 流体静力学 转子动力学 流体动力学 开放式/密闭式水槽水流 水力学 EXPLORE WITH ARMFIELD F1-10基础水力学工作台是一款为所 有F1配件 而准备的便携，独立式服务组件。 用于研究水力学的服务设备，该设备 是一款可移动的，落地式设备 实验功能： 1、讲授流体力学的基本概念 2、演示流体力学经典实验 F系列 F1-10基础水力学工作台 EXPLORE WITH ARMFIELD 此校准仪的功能基于同样的原理，应用 于校准工业压力表。 带有校正螺钉的高精度活塞 带有出口阀和入口阀的曲管式压力计 砝码组 备选的教学软件 实验功能：校准工业压力 F系列 F1-11静负荷校准仪 EXPLORE WITH ARMFIELD 溢流堰设备由五个基本组成部分构成， 与流动水槽一起使用，溢流堰位于水力 学工作台顶部的模板上。提供两块不同 形状的堰板，熟悉和比较原理。 实验功能： 1、展示流体经过矩形槽口时的特征 2、展示流体经过三角槽口时的特征 3、确定排量系数 F系列 F1-13溢流堰 EXPLORE WITH ARMFIELD 此设备用于研究影响漂浮物体稳定性的 因素。 实验功能： 1、研究影响浮体稳定性的因素 2、确定浮船的中心 3、测定定倾中心高度 4、根据倾斜角度，改变定倾中心高度 F系列 F1-14定倾中心高度测量装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 此配件可阐述伯努利定律应用的某些情况 ，从另一方面说，也就是为什么在其他情 况下此定理不能对流体行为提供充分论 证。 实验功能： 1、阐述伯努利定律在某些情况下的应用 2、测量缩放管周围的静压分布 3、研究缩放管中的流体属性 4、测定流量系数 F系列 F1-15伯努利定律演示装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 该设备可以测量水射流冲击一个静 止的物体的冲击力。 实验功能： 1、测量水射流对静止物体的冲击力 2、测量不同靶板上的垂直力 F系列 F1-16射流冲击装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 该设备可以测量两个直径不同的喷射 孔。 实验功能： 1、测量两个直径不同的喷射孔 2、确定小孔的速度系数 3、在水头发生变化和不变的情况下， 从实验中获取流量系数 4、将测量的射流轨迹与理论进行对比 F系列 F1-17锐孔自由射流装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 锐孔流量配件通过5个不同锐孔的一系列 流速对流量进行整体分析。 实验功能： 1、通过不同的流速对流量进行整体分析 2、测定收缩系数和速度系数 3、计算流量系数 F系列 F1-17A锐孔流量测量装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 该设备可以详细测量水经过透明光滑圆 形管道的压力降，并且验证管道摩擦方 程。 实验功能： 1、测量水流经过光滑圆形管道的压力降 2、验证管道摩擦方程 3、研究圆管附近摩擦水头随平均水流速 度的变化 4、研究层流和湍流效应 F系列 F1-18管内能量损失测量装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 流动水槽用于向学生介绍水流在基础水平 面上开放式水道里的特征。 实验功能： 1、演示有关开放式水道中水流的基本现象 2、展示被淹没物体之上或周围水流的流动 模式 F系列 F1-19流动水槽 EXPLORE WITH ARMFIELD 实验功能： 1、再现奥斯本雷诺教授关于自 然层流和湍流的经典实验 2、观察层流，过渡流和速度变 化图 F系列 F1-20奥斯本雷诺演示装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 此配件用于向学生介绍流量计的 三种基本类型。 实验功能： 1、利用文丘里流量计，变面积流 量计和孔板直接比较流量测量值 2、利用体积测量容器校准流量计 3、比较水流经过每个装置的压力 下降 F系列 F1-21流量计演示装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 此配件可显示因不同的弯曲，突然收 缩，扩张和典型的控制阀造成的能量 损失。 实验功能： 1、演示由于不同的弯曲，突然收缩 ， 2、扩张和阀控制造成的能量损失 3、测量与流量相关的损失 4、计算与速度差相关的阻力系数 5、比较每个设备的压力下降 F系列 F1-22转向能量损失测量装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 此设备用于产生和测量自由旋涡和强 制旋涡的特征。 实验功能： 1、产生自由涡旋与强制涡旋 2、测量自由旋涡和强制旋涡的特征 3、了解自由涡旋与强制涡旋的区别 4、确定强制涡旋的表面轮廓 5、测定自由涡旋的表面轮廓和总水 头分布 6、观察自由涡旋的二次流 F系列 F1-23自由旋涡和强制旋涡 EXPLORE WITH ARMFIELD 如果流水突然在长管中静止，我们称 为水锤现象，水会沿着管道产生压力 波。此原理用在水锤泵中抽水。 实验功能： 1、研究水流/压力特征 2、测量液压泵的功效 F系列 F1-24液压泵水斗式齿轮 EXPLORE WITH ARMFIELD 佩尔顿水轮机利用简单，低成本的操 作来介绍涡轮机的性能。 实验功能： 测定速度不同的水轮机的运行特征， 包括功率，效能和转矩 F系列 F1-25冲击式水轮机 EXPLORE WITH ARMFIELD 水力工作台系统第二个水泵的引入便 于研究两台水泵在串联和并联操作下 的性能。 实验功能： 1、研究串联/并联泵的性能 2、测定单速离心泵的水头和流量 3、测定两个类似的泵以相同的速度 在并联配置中运行时的水头和流量 4、测定两个类似的泵以相同的速度 在串联配置中运行时的水头和流量 F系列 F1-26串联/并联泵 EXPLORE WITH ARMFIELD 此设备具备类似于F1-26的特征，变 频器驱动的变速泵提高了其性能，这 一点定速泵是做不到的。 实验功能： 1、测定不同速度的离心泵水头，流 量，速度，功率和效能之间的关系 2、测定两个类似的泵以相同的速度 在串联或并联配置中运行时的水头和 流量特征 F系列 F1-27离心泵特性演示仪 EXPLORE WITH ARMFIELD Armfield气穴演示装置从视觉，听觉 和数据方面向学生展示气穴现象，并 且会关联液体的蒸汽压力。 实验功能： 1、从视觉，听觉和数据方面向学生 展示气穴现象，以及液体的蒸汽压力 2、比较气穴现象的理论压力和实际 压力 3、观察自由气体和溶解气体引起的 空气释放 4、演示利用增加液体中的静压来降 低气穴作用 F系列 F1-28气穴示范台 EXPLORE WITH ARMFIELD 该设备用于介绍在静水（水静止）条 件下的流体状态和应用这些原理来用 压力表来测量压力。 实验功能： 1、演示静水状态下的流体属性 2、测量液面并探究视差因素 3、利用压力计测量液面的细微变化 4、利用单压力管测量水头 5、测量压差 6、利用不同密度的液体改变U型管 压力计的灵敏度 7、演示空气对压力计精确度的影响 8、演示流动液体效应 F系列 F1-29流体静力学和测压法 EXPLORE WITH ARMFIELD 此仪器用于介绍在实际应用中影响流 动状态的流体基本属性。 实验功能： 1、介绍在实际应用中影响流动状态 的流体基本属性 2、利用通用液体比重计测量液体密 度和相对密度 3、利用落球粘度计测量流体粘度 4、观察平板间的毛细上升效应 6、验证阿基米德原理 7、利用无液气压计测量大气压 F系列 F1-30流体属性演示装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 帕斯卡实验仪器可以简单展示不可压 缩流体随深度变化的压力，并且不局 限于容器的形状。 实验功能： 1、简单演示不可压缩流体随深度变 化的压力 2、演示容器内不同水深处的液体压 力不受容器形状的影响 F系列 F1-31帕斯卡实验演示装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 此演示涡轮机用来介绍福昂西斯内流 反应涡轮机。 实验功能： 1、介绍福昂西斯涡轮机的结构，操 作和性能 2、测定不同速度福昂西斯涡轮机的 运行特征，包括功率，效能和转矩 F系列 F1-32福昂西斯涡轮机演示设备 EXPLORE WITH ARMFIELD 实验功能： 1、准确测量1-300巴之间的压力 2、通过静负载方法进行压力校准， 精确度比读数0.015%更精准。 F系列 F4高精度压力测量校准仪 EXPLORE WITH ARMFIELD 一款结实的仪器可重现奥斯本雷诺教 授的经典试验。 实验功能： 1、计算雷诺值(Re) 2、观察并确定转捩流动数量 3、观察抛物面的速度变化图。 F系列 F5奥斯本雷诺实验装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 用于演示如何测量工业气体分布系统的 重要属性，还可以展示如何应用流体力 学基本原理分析管道和喷射口的水流。 实验功能： 1、利用物质和动能守恒定律从数量上 2、描述几何对流量的实际重要性 3、利用压力计测量压强下降 4、利用风速管测量流量 5、利用喷嘴和锐孔测量流量 6、理解测量速度剖面图 7、测量与流量相关的管内压力损失 8、测量管道配件流阻 9、理解雷诺兹数值的利用价值 10、测量射流裂散 F系列 F6气流研究仪 EXPLORE WITH ARMFIELD 用于演示流体性质及其在流体静力学的 状态下（流体静止）的属性。 实验功能： 1、测定不同液体的密度，比重和粘性 2、研究影响毛细管现象的因素 3、研究流动对自由表面的影响 4、测量液面的改变 5、研究液体压强和深度之间的关系 6、确定一个平面的压力中心的位置 7、利用压力计测量气压和水压 8、比较从不同的设备获得的结果 9、利用静负载压力计校准仪校正波尔 登压力表 10、验证阿基米德原理 11、确定定倾中心高度 F系列 F9092流体属性&流体静力学实验台 EXPLORE WITH ARMFIELD 该仪器用于向学生介绍颗粒/流体系统 性能的基本特征，尤其是降落颗粒的阻 力系数与其雷诺值之间的关系。 实验功能： 1、测量几十个雷诺数不同的颗粒的阻 力系数 2、研究量纲分析和动力相似性 3、介绍球体的边界层分离效应 4、颗粒形状对下降速度和阻力系数的 影响 F系列 F12颗粒阻力系数研究仪 EXPLORE WITH ARMFIELD Armfield氢气泡流可视化系统用于观测 水流经过物体或界面时的复杂流动模 式。 实验功能： 1、利用氢气泡演示二维流动可视化 2、观察标准形状物体周围的水流动 3、气动流类推法 4、理解层流和湍流 5、演示边界层增厚 6、演示边界层分离现象和涡流的形成 7、利用脉冲泡定量分析流动模式 8、观察用户自创流动模式周围的水流 动（工程工作） 9、利用摄像机或网络摄像头可大规模 的观察和记录模型 F系列 F14MKll氢气泡流可视化系统 EXPLORE WITH ARMFIELD 一款多级的通用空气压缩机，用于讲授 可压缩流概念。 实验功能： 1、演示缩放管内的扼流现象 2、缩放管内的压力流特征 3、压缩性对流动方程的影响 4、测定空气伽马 C系列 C1MKll可压缩流动装置 EXPLORE WITH ARMFIELD 该设备可移动的特性使它成为唯一一款既适合实验室和课堂教学又适合隧 道操作测量的设备，并且设备的操作很适合简单的工程项目。 C系列 C2亚音速风洞 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C2亚音速风洞 实验功能： 1、通过测量总压头分布来研究平板上的边界层变化 2、机翼周围的流动可视化 3、测量不同攻角的机翼周围的压力分布 4、测量气缸周围的压力分布 5、测量机翼前缘缝翼和后缘襟翼上的升力和阻力 6、利用皮托静压管和首摆传感器测量速度和压力分布 7、测量不同形状模型的阻力，模型的赤道直径大致相同 8、演示机体的摆动 9、利用皮托静压管和倾斜压力计校准风洞的风速指示器 10、利用尾流耙测量气缸或机翼后面的尾流 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C3 MKll多泵测试钻探平台 钻探平台可与旋转动力泵和容积式泵连接， 并且可提供标准最常见泵型。 实验功能： 1、通过一系列的特性曲线，测定不同类型 泵的性能 2、测定速度对泵的性能的影响 3、了解旋转动力泵与正排量泵之间的区别 4、了解系统电阻效应 5、演示两个串联或并联离心泵的运行（需 要C3-Mkll-20SP） 6、了解循环泵的特性（需要C3- Mkll-25或 C3- Mkll-26和C3- Mkll-40）8、演示机体的摆 动 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C4-MKll多用途教学水槽 实验室规模的低成本实验室水槽，精确度可 与大规模研究水槽媲美。 实验功能： 1、利用游标钩和计量表测量水位 2、利用皮托静压管测量流量（利用可选择 的C4-61） 3、学习如何在简单的流动条件下应用动量 和稳定流能量方程 4、理解宽顶堰上的水位和水流之间的关系 5、利用水利设备控制水位，例如虹吸管 6、了解亚临界水流，超临界水流和水下微 波的特征 7、利用水利设备控制流量，例如水闸 8、运用和理解曼宁公式 9、测量速度变化图 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C6-MKll-10流体摩擦力测量装置 实验功能： 1、确定由流体摩擦产生的水头损失与 水流流速之间的关系 2、测定水流经过各种标准管配件时与 水头损失的关联 3、测定水流经过带有粗糙小孔的管道 时，管道摩擦系数与雷诺数之间的关 系 4、演示在测量流量和流速中不等压头 装置的应用 5、提供压力测量技术的实际练习 6、学生通过使用辅助性计算机软件， 可加强对涉及到水力学原理的理解 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C7-MKll管道湍振和水锤现象演示装置 F1-10的独立配件可以清晰的展示管道 湍振现象和水锤现象之间的差异，以 及这种差异是如何产生的。 实验功能： 1、测量水流由于减速造成的管道湍振 2、测定调压井的振动属性 3、测量与水锤现象有关的压力分布图 特征 4、比较水锤现象的理论压力分布图个 测量压力分布图 5、测量流体在弹性管中的音速 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C9流量计演示设备 该演示仪可以在较宽的流量变化范围内达 到良好的准确性，线性度和重复性。 实验功能： 1、演示16种流量计的重要特性 2、比较各种不同流量计的用途与局限性 3、研究流量计的性能，精确度，便利性， 成本和水头损失 4、阐述流量计压力下降与流量之间的关系 5、利用压力计测量压力 6、研究液压泵中的空气对流量计性能的影 响 7、了解伯努利定理的应用 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C10层流工作台 对于不可压缩流体，可以借助网格和 摄影对两维层流方式进行测量。 实验功能： 1、模拟理想的流体流动并清晰地演示 流动模型 2、综合研究潜流理论并模拟相应的物 理系统 3、演示水中物体周围的理想流动 4、演示与水槽有关的理想流动 5、利用流线分析二维流动 6、研究模拟二维系统 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C11-MKll网络化管路的流动测量装置 F1-10这个独立的配件用来展示流体经 过不同管路时的特征，以及流体经过 特殊的管网设备时，管路直径对流体 的影响。 实验功能： 1、测量从尺寸不同的管道中流出的水 流的水头损失 2、研究尺寸不同的管道中的水流属性 3、研究平行顶管中的水流属性 4、研究环路周围的水流属性 EXPLORE WITH ARMFIELD C系列 C15计算机控制风洞 小型台式风洞，带有可视工作段。备 有大量附件和测量仪器，可对亚音速 空气动力学进行综合研究。该设备适 合大学生演练和设计工作。 实验功能： 1、计算机控制气流 2、大量用于研究空气动力学和气流的 模型 3、压力计软管上的快速短路连接器和 快速断路连接附件以便于改变模型 4、配有简单的流动形象化技巧说明 EXPLORE WITH ARMFIELD S系列 S16湍流演示仪 S16作为F