内科大冶金传输原理实验指导

PAGEPAGE40冶金传输原理实验指导书内蒙古科技大学材冶学院冶金传输原理实验室2008年3月目录实验一雷诺实验实验二动量实验实验三平板稳态法材料导热系数测定实验实验四空气自由对流换热实验实验五空气受迫流动换热实验实验六高效连铸模型实验附录一镍铬-镍铝（镍铬-镍硅）热电偶分度表附录二函数B(y)表附录三温度-毫伏对照表实验一雷诺实验实验目的1、观察液体在玻璃管道中的流动状态2、测定下临接雷诺数二、实验原理流体在流动时，由于流体的条件不同，有两种不同的流动状态。即层流和紊流，若流体质点在流动方向上呈直线运动且彼此平行而形成平行流层，这种流动称为层流。若流体质点是呈不规则的紊乱流动时，称为紊流。从层流到紊流的变化条件下取决于雷诺数Re的变化。Re=式中：v-流体在管道中的平均流速（cm/s）d-实验管道的直径（cm）r-液体的运动粘性系数（cm2/s）水的运动粘性系数与水的温度的关系为：r=式中：t-水的温度（C）流体流动形态开始转变时的雷诺数称为临界雷诺数，其值为：下临界雷诺数Re=2320；上临界雷诺数Re=13800上述下临界雷诺数的值是在条件良好的实验室中测定的，但是由于外界干扰很容易使流体变成紊流运动，所以，实用的下临界雷诺数将更小，其值为2000。三、实验仪器设备主要仪器设备:RB-II型雷诺及伯努力方程实验装置，秒表，量筒，温度计等，实验设备简图如下所示：四、实验步骤微开进水阀，给水箱上水，并保证有适当的溢流，这时水箱水位保持一定的高度。开亮日光灯，全开玻璃管出口阀门，待管中空气泡全部排出为止。打开红色墨水流出管上的止水夹，并保持色液线流粗细适中。将出口阀有小变到大，观察两种液态变化，建立层流紊流感性认识。将出口阀开大，使管中液体流动呈紊流状态，然后逐渐开小阀门，当看到实验管中的红色液体刚出现一条细的流线时，即色液与周围的水不相混杂，此时即为紊流过度到层流时的下临界状态。此时，用量筒，秒表测量水的体积，并记录所用时间，来计算水的平均流速。测量水温，计算水的运动粘性系数。重复步骤4、5、6、3-4次，并将测试数据记录下。实验完毕，整理仪器设备、关闭水源、电源开关、打开排水阀。五、实验数据记录及处理实验数据记录在下列表格中：次数水的体积v(ml)时间t(s)水温t(oC)水的运动黏性系数r(cm2/s)水流量Q(ml/s}水的平均流速v(cm/s)临界雷诺数Re=vd/r平均值Re123实验数据处理：水的运动粘度系数的计算方法前已叙述，不再重复。水的流量Q=V/t水的平均流速v=Q/A式中：A-管道截面积A=πd2d=17mm六、讨论题：层流、紊流两种水流的外观表象是什么？破坏层流的主要物理因素是什么？并分析误差出现的原因。实验二动量实验一、实验目的通过测定射流对水箱的反作用力和射流对平板的作用力，来验证恒定流动量方程。二、实验仪器设备仪器设备装置简图如下所示：图中：1、实验水箱2、控制阀门3、高孔4低孔5、平衡砝码6、转动轴承7、挡板8、固定插销9、水准泡10、喷嘴三、实验原理（一）水箱1、说明：以水箱水面1-1，出口断面2-2及箱壁为控制面，对X轴列动量方程：∑Fx=Rx=ρQ(a02v2x-a01v1x)式中：Rx-水箱对水流的作用力。其反作用力即为水流对水箱的作用力，二者大小相等，方向相反。ρ-水的密度Q-流量a01、a02-动量修正系数，取a01=a02=1v1x-水箱水面的平均流速在X轴上的投影v2x-出口断面的平均流速在X轴上的投影求得Rx，对转轴取矩得计算力矩M.M=Rx.L=ρQvL式中：L-出口中心至转轴的距离V-出口流速d-出口直径移动平衡砝码得实测力矩M。M0=G.△S式中:G-平衡砝码重量（N)△S=S-S0S0-未出流时（静态）平衡砝码至转轴距离S-出流时（动态）平衡砝码至转轴距离实验步骤：开启进水砝门，将水箱充满水，关小砝门，使其保持微小的溢流拨出插销，移动平衡砝码，使水准泡居中，记下静态时砝码位置S0插上插销，将出口转至高孔位置，调节砝门，使之仍保持微小的溢流拨出插销，观察射流对水箱的作用效果，然后移动砝码，使水准泡居中，记下动态平衡时砝码的位置S。用重量法测流量。平板：说明：取喷出口断面1-1，射流表面以及沿平板出流的截面2-2为控制面，对X轴列动量方程。∑Fx=Rx=ρQ(a02v2x-a01v1x)式中：Rx-平板对水流的作用力，其反作用力即为水流对平板的作用力，二者大小相等，方向相反。v1x-喷嘴出口平均流速在X轴的投影v2x-2-2控制面平均流速在X轴的投影vx=0求得Rx，对转轴取矩，得计算力矩M.M=Rx.L1=ρQvL1式中：L1-水流冲击点至转轴得距离；d-喷嘴得内径V-喷嘴出口得平均速度添加砝码得到实测力矩M。M0=G.L2式中：G-砝码重量L2-砝码作用点到转轴得距离实验步骤在拉链端部加一50g砝码，然后开启并调节砝码，使平板保持原始垂位置，记下砝码重量G,并用重量法测流量。改变砝码重量（150g,200g)重复步骤1。实验完毕，整理仪器，设备，并闭水路控制砝码等。四、实验数据记录及处理实验数据和其处理结果填入下表水箱仪器常数：d=____cmL1=____mS0=____mG0=____gW0=____gS(cm)△S(cm)M0=G0△S(kgm)W(kg)△W=W-W0(kg)t(s)Q(cm3/s)V(m/s)Rx=ρQv(kg)M=Rx.L(kgm)(%)高孔12低孔12平板仪器常数：d=____cmL1=____mL2=____mW0=____gG(g)M0=G0.L2(kgm)W(kg)△W=W-W0(kg)t(s)Q(cm3/s)V(m/s)Rx=ρQv(kg)M=Rx.L1(kgm)(%)123讨论题用动量定律所求得的力和实测力之间产生误差的原因是什么？实验四平板稳态法材料导热系数测定实验实验目的巩固和深化稳态导热过程的基本理论，掌握平板稳态法材料导热系数的测定方法。掌握使用热电偶测量温度的方法。实验原理导热系数是表征材料导热能力的物理量，对不同的材料，导热系数是不同的。对于同一种材料，导热系数还随着温度、压力、物质的结构、重度等因素而变化。各种材料的导热系数都采用实验的方法进行测定。本实验是根据第二类边界条件，无限大平板的导热问题来设计的，设平板厚度为2δ，初始温度为t0，平板两面受恒定热流密度qc均匀加热，求任何瞬间沿平板厚度方向的温度分布t(x,t)。导热微分方程、初始条件和第二类边界条件如下：t(x,u)=t0对上述方程求解得：式中：λ—平板的导热系数（w/m℃）(w/m·k)δ—平板厚度（m）Δt—稳态时平板上下温度（℃）实际上，无限大平板是无法实现的，实验总是用有限尺寸的试件。一般认为，试件的横向尺寸为厚度的6倍以上时，两侧散热对试件中心的温度影响可以忽略不记。试件两端中心处的温度差就等于无限大平板时两端面的温度差。实验装置本实验装置是由上海绿兰教学设备厂生产，主要由平板试件1-4，绝热层，热电偶，加热器，稳压电源等组成。如图所示：试件试件采用有机玻璃板制成，其尺寸为：100mm×100mm×10mm，共四块，尺寸完全相同。加热器加热器采用高电阻康铜制成，其形状与试件相同，尺寸也是100mm×100mm。两个加热器的电阻值及尺寸都相同，阻值约为100s（详细请见设备标注）。绝热层绝热层采用导热系数比试件小的材料制成，力求减少热量通过。使试件1-4与绝热层的接触面接近绝热，这样就可以假定式中的热量等于加热器发热量的1/2。电热偶利用电热偶测量试件2两侧的温度。热电偶由0.1mm的康铜铜丝组成，可以采用电位差计进行热电势的测量，由此查阅热电偶分度表得到对应的温度值，热电偶的冷却端（自由端）放在冰瓶中，保持零度。实验步骤实验前期的准备工作，包括接好电源线，放好试件，接通加热器、热电偶等的线路，准备好冰瓶并保持零度。校对电位差计（详见电位差计使用说明）。接通加热器开关K，给加热器通以恒定的电流（实验过程中，电流不允许变化），约30分钟后，每隔5分钟测试试件2上、下面的温度，当两温度读数几乎保持不变时导热达到稳定状态，此时记下两温度读数，以及电加热器的电流值。改变电加热器电流的大小，重复上述步骤两到三次。实验结束，关闭电源开关，整理仪器设备。五.实验数据记录与处理1.实验数据记录将实验数据记录在下表中加热器电阻R(Ω)加热器电流I(mA)试件2t1(℃)试件2t2(℃)12345实验数据处理A电加热器有效加热面积六.问题讨论1.不同温度下导热系数是否相同,为什么?2.造成实验误差的原因有那些,采取哪些措施能够消除误差?实验五空气自由对流换热实验实验目的了解自然对流换热机理，熟悉自然对流换热过程，测定自然对流给热系数α。实验原理根据牛顿定律，可求得自然对流情况下的换热量为：式中：Q对流换热量（W）α对流给热系数（W/m2℃A有效对流换热面积（m2）t1自然对流换热体表面平均温度（℃）tf环境平均温度（℃）将此式化简得：实验仪器设备实验装置如下简图所示：图中：1.气泡放气阀2.数字毫伏电压表3.转换开关4.自然对流热换管50.保温管6.调压器7.气包8.实验台板面9.强制对流换热管10.汽水分离器11.计量管12.锅炉13.控制阀门四.实验步骤给锅炉加水，至锅炉高度的2/3~3/4为止接通电源，大约30分钟以后，系统有蒸汽及冷凝液出现。热电偶的冷端放入冰水混合物的冰瓶中，按下“气包——温度”，待数字电压表读数稳定在4.30mv左右时，即可开始实验。依次按下转换开关，记下各温度的读数，同时，用秒表和小量筒测量冷凝水水量和对应的时间，计算冷凝水的冷凝速率。重复步骤4多次，并将数据填入表格中。实验完毕，关闭电源开关，整理仪器、设备。五、实验数据记录及处理1、把实验数据分别记入下列两表格中气包自然对流换热管（t1）环境温度tf(℃)上中下热电偶（mv）热电偶（mv）平均（mv）换算次数自然对流换热计量管读数V(mL)秒表读数t(s)冷凝速率w(ml/s)12平均2、数据处理(1).自然对流换热达到稳态后，换热量的计算式中：W饱和蒸汽的冷凝速率（kg/s）γ水蒸汽的汽化潜热γ=2257kJ/kg(2).有效换热面积的计算式中：D细铜管外径D=12+1.5×2=15mmL铜管长度L=600mm(3).铜管表面平均温度的计算（℃）式中：t11,t12,t13由附录中的热电偶分度表查取(4).自然对流给热系数α的计算℃）实验六空气受迫流动换热试验实验目的熟悉强制对流换热量过程，了解掌握强制对流换热原理，测定强制对流传热系数K。实验原理根据强制对流换热量的基本计算方程得，强制对流换热量为：式中：Q——强制对流传热量（W）K——强制对流传热量（）A——有效换热面积（）——平均温差（）将上式化简为：实验仪器设备实验仪器设备及其示意图详见自然对流换热系数实验仪器设备及装置示意图。实验步骤给锅炉上水，到锅炉高度的2/3~3/4为止接通电源，大约30分钟系统开始有蒸汽及冷凝液出现。把热电偶的冷端放入冰水混合的冰瓶中，接下“气泡”按钮，带电压毫伏表上的读数稳定在4.30mV左右时，即可开始实验。打开风机开关依次按下转换开关，纪录下强制对流换热实验管段各测点出的温度。同时用秒表和小量桐测量冷凝水的体积和对应的时间，计算冷凝水的冷凝速率。实验完毕，关闭风机及电锅炉的电源，整理仪器设备。实验数据纪录及处理实验数据纪录把实验测得的个数据纪录到下列表格中气包强制对流换热测点温度（）上中下逆风口出风口热电偶（mV）热电偶(mV)平均(mV)换算()次数强制对流冷凝水冷凝速率测定冷凝水量V(ml）时间t(s）速率W(ml/s）12平均2数据处理（1）、强制对流达到传热稳态后，换热量为：Q=W（w）式中：W——蒸馏水的冷凝速率（kg/s）——水蒸气的汽化潜热=2257KJ/kg（2）、有效换热面积的计算A=DL（m2）式中：D=12+1.52=15mmL=600mm（3）、铜管表面积平均温度的计算t1=（t11+t12+t13）（0C）其中：t11,t12,t13根据测取的电压毫伏值，查附录中的热电偶分度表。（4）、空气平均温度的计算t2=（t进风+t出风）（0C）其中：t进风，t出风同上。（5）、tm的计算tm=t1-t2（0C）（6）、强制对流传热系数K的计算：K=备注：实验五与六二选一实验六高效连铸模型实验一、实验目的：1.了解流场显示技术的几种方法；2.了解三维激光多普勒测速技术（LDV）和激光影像测速仪（PIV）的组成、工作原理、测量方法及应用范围；3.学会使用水力模型方法测量冶金容器内流体流动特性，了解各种冶金反应容器内流体的流动特性及影响因素，对所显示的流动形态做定量分析；4.本实验属于设计性实验，要求学生针对冶金过程中的某一传输问题，自己设计实验方案，组织实验，分析实验结果，锻炼学生分析问题、解决问题的实践动手能力。二、实验原理：1.物理模拟是对实物进行科学实验研究的主要方法之一，是把生产实践中复杂的物理化学过程经过模型化，用方程分析或因次分析法导出相似准则，再根据相似准则之间的相互关系，将原型放大或缩小进行各种因素的测试研究，然后将研究结果应用到实践中去。它是研究冶金传输问题的一种非常重要的方法。2.物理模拟实验方法的理论基础是相似原理，对于流体流动的研究包括几何相似、物理相似、定解条件相似。但是，由于实验条件的限制，满足完全相似不易做到，需要按照所研究过程的特点选择决定性相似准数，这就需要分析哪些是影响所研究问题的主要或决定性因素因素，哪些是次要的，所起作用不大，在实验中要保证主要的相似准数对应相等，而放弃那些相对来说是次要的相似准数。3.水模型模拟研究方法3.1混匀时间的测定冶金容器内钢液的混合程度直接影响到冶金反应的速度，因此研究冶金容器中钢液流动、混合等宏观动力学因素的影响，已日益受到冶金工作者的重视。常用的水模型中测定混匀时间的方法有电导法和PH法。（1）电导法电导法测定混匀时间是将NaCl、KCl等饱和溶液瞬时注入水模型容器内，然后连续测量水中的电导率变化，直至电导率稳定时即为完全混匀时间。（2）PH法冶金容器水模型内的混匀时间还可采用PH值测定法3.2停留时间分布的测定容器内停留时间分布通常采用“刺激-响应”实验进行测定。实验时在某一瞬间一次将示踪物（KCl溶液）由入口处投入以稳定状态流入底吹炉内的流体中，即输入脉冲信号。然后连续测定出口流的响应（电导率变化），这种试验方法叫脉冲响应法。3.3熔池流场的研究方法测定熔池混匀时间或停留时间分布可得到熔池内流动混合的宏观结果，但不能说明熔池内液体流动的实际情况。为了了解冶金容器内流体流动特性，需要在水模型中对熔池流场进行研究。研究流场的水模型试验方法有：（1）流场测速技术常用的方法有热线测速仪、激光多普勒测速仪和粒子影像测速仪测量水模型熔池内流场速度分布热线测速仪热线测速仪（hotwire/hotfilmanemometry，简称HWFA）是一种接触式测速仪器，能够测量液体的流速。热线测速仪的探头是由一根极细的金属丝如钨丝、铂丝制成。测量时，将金属探头置于流场中，通电流加热，当流体流过金属丝时，由于对流换热，金属丝的温度发生变化二引起电阻变化，利用电阻变化可以推算出流速的大小。实际测定流速时，由电子仪器调整通过热线的电流，而使其温度保持恒定。HWFA具有空间和时间分辨率高，背景噪声第，价格相对便宜，特别适合于低流速与低湍流流场的研究三维激光多普勒测速仪三维激光多普勒测速仪（LaserDopplerVelocimeter，简称LDV）是一种流体速度的非接触式测量手段，具有不干扰流体流动、空间分辨率高、动态响应快、精度高等优点，而且三维系统能够同时测量三个速度分量，使得LDV系统在流体力学领域得到了广泛的应用。多普勒效应是一种声学效应，它是指当声源与接收器之间存在相对运动时，接收器收到的声音频率与声源发出的声音频率不同，这个频率差叫多普勒频移，其大小和声源与接收器之间的相对大小方向有关。光是一种电磁波，和声波相似具有一定的频率，光学现象也有类似的多普勒效应。当具有单一频率的光源和接受者处于相对运动状态时，接收到的频率是变化的，频率的变化和相对速度有关，光源接受点频率的差为多普勒频移.当两束光以夹角相交时，在交点附近的小区域内将产生一组干涉条纹，干涉条纹的间隔为当流体中有微小粒子沿垂直于条纹方向以速度穿过条纹时，可发出明暗交替的散射光，单位时间散射亮光的次数即闪光频率，等于多普勒频移。该频率正比于穿越条纹的速度，与条纹间距成反比：particlesmovingparticlesmovingwiththefluidSignalprocessorPhotodetectorAAcrosssectionalviewatA-Ad图1三维激光多普勒测速仪工作原理图粒子影像测速仪70年代末由固体力学散斑法发展起来的粒子图像测速技术（ParticalImageVelocimetry，简称PIV），突破了传统单点测量的限制，可瞬时无接触测量流场中一个截面上的二维速度分布，且具有较高的测量精度。其基本原理为：在流场中布示踪粒子，并用脉冲激光片光源入射到所测流场区域中，通过连续两次或多次曝光，粒子的图像被记录在底片上或CCD相机上。采用光学杨氏条纹法、自相关法或互相关法，逐点处理PIV底片或CCD相机上，获得流场速度分布。利用PIV技术测量流速时，需要在测量流场中均匀散播跟随性、反光性良好且比重与流体相当的示踪粒子，使用CCD等摄像设备获取示踪粒子于不同时刻在流场中位置的光学成像（PIV图像），再根据记录下的光学成像计测出粒子不同时刻在流场中的位置以及相应的位移，进而得到粒子所在位置的流场速度及有关的其它运动参数。图2为二维流场中PIV工作原理图。以二维流场为例：设流场中某一示踪粒子在二维平面上运动，其在、两个方向上的位移随时间的变化为、是时间的函数。那么，该示踪粒子所在处的水质点的二维流速可以表示为公式（1-1）和（1-2）：（1）（2）式中：，——水质占沿方向与方向的瞬时速度；，——水质点沿方向与方向的平均速度；——测量的时间间隔。在公式（1）和（2）中，当足够小时，与的大小可以精确地反映与。t-两个脉冲之间的时间x-粒子在X方向的位移y-粒子在Y方向的位移VelocityofparticleA vx=x/tt0 vy=y/tt0流动平面片光源xyA图2二维流场中PIV工作原理图（2）流场显示技术除了用测速仪对流场进行测定之外，还可采用流动显示技术直接观察流场和拍摄流谱图。最常用的流场显示方法是示踪法和染色法。示踪法需在水模型中加入一定的示踪粒子，以观察流场的流谱，加入的示踪粒子要跟随性好、反光性能强，以便于拍摄和观察，水模型中常用的示踪粒子是聚苯乙烯塑料粒子和铝粉两种。染色法就是在流场中加入一些染色剂如高锰酸钾、墨水等使部分流体的运动具有可见性。三、实验装置实验室拥有转炉、LF炉、中间包、结晶器等水模型实验平台，各种冶金容器均用有机玻璃按一定的相似比例缩小制成，同时配备有完整的水路循环系统和气路系统；拥有三维激光多普勒测速仪（LDV）、粒子影像测速仪（PIV）可以测量以上各种反应器水模型内流体的流速和各种湍流参数，对个反应容器流体的流动做定量分析；DJ800水工仪表可以测量各种反应器内混匀时间和停留时间分布曲线，测量结晶器、中间包等容器内钢水液面波动情况；高速相机可以用来直接观察流场、拍摄流谱图。下列各图为转炉、结晶器和中间包的水模型实验平台。1-空压机；2-阀门；3-转子流量计；4-氧枪；5-转炉；6-有机玻璃罩；7-抽风机；8-片光源；9-激光发生器；10-同步器；11-控制与采集装置；12-CCD相机；13-三维坐标架；14-转炉固定装置；15-示踪粒子发生器；16-吸尘罩图3转炉二次燃烧气相场测量实验装置示意图1.外部供水；2.、5、10.水箱；3.潜水泵；4.溢流水槽；6.流量计；7.浸入式水口；8.结晶器；9.置衡器；11.水泵；12.片光源；13.激光发生器；14.同步器；15.计算机采集系统；16.CCD相机；17.三维坐标架图4板坯结晶器实验装置图图5中间包水模型实验装置图1.三维激光多普勒测速仪三维激光多普勒测速仪主要包括：COHERENT公司生产的INNOVA70C系列2W氩离子激光器、五光束三维光纤探头、TSI的MulticolorBeamSeparator光分离系统、传导光纤、TSI公司生产的FSA3500信号处理器和PDM1000光电接受器、三维坐标移动系统和安装数据处理软件Floesizer的主控计算机。设备装置图如下图所示：图6三维激光多普勒测速仪设备组成2.粒子影像测速仪实验采用TSI公司提供的PIV系统测量冶金容器流场。PIV的系统结构主要包括成像系统、图像采集系统、图像分析及显示系统三部分。成像系统由脉冲激光器、光臂系统和透镜组组成，可照亮所测流场中的一个平面。脉冲激光器（Nd-YAG激光器）激光功率120mJ/Pulse，激光器脉冲频率15Hz，脉冲持续时间3～5ns；光臂系统是将激光脉冲光束利用一组严格定位的平面反射镜组和精密轴承组，传输到光臂长度所能达到的任何位置；透镜组可以用于形成PIV系统的照明光路系统，即片光源。图像采集系统由跨帧CCD相机、相机接口板和同步器组成，作用是捕捉粒子图像并纪录。跨帧CCD相机分辨率1660×1220像素，最小跨桢时间200ns～400ns；同步器控制单元是PIV系统的时序控制机构，系统的所有其他部件的工作指令均由同步器控制，负责按照程序设定各个部件。图像分析及显示系统就是利用Insight-5s软件标定并处理显示速度场。四、实验过程本实验属于设计性实验，其中包含有转炉、LF炉、中间包、结晶器等冶金容器的水力学模型。目前已经开展的典型实验有：（1）转炉二次燃烧气相流动特性实验（2）转炉氧气射流流动特性实验（3）底吹氩对LF炉流场特性影响的实验（4）湍流抑制器对中间包流场特性影响的实验（5）中间包内钢水停留时间分布的测定（6）中间包坝堰结构优化实验（7）浸入式水口结构对结晶器流场特性影响的实验（8）吹氩气泡在结晶器内部的运动行为（9）拉速对结晶器液面波动的影响（10）结晶器内钢渣界面行为实验本实验要求学生利用实验室现有的实验平台，针对冶金过程中的某一传输问题，合理选用测量工具，提出自己的设计方案，填写实验申请书，经实验老师审批后，进行试验前的准备工作，按相关的实验装置和测量装置的使用规则进行安装、调试，开启设备，组织实验，观察实验现象，做好实验记录，写出实验报告，实验后对实验结果进行数据整理及分析，填写实验报告单。具体的实施方案为：准备阶段：①学生根据理论教学要求和实验室所承担的科研项目或生产过程中的实际存在问题，查阅、翻译大量文献资料；②在教师的指导下确定实验内容;③撰写立题报告，内容包括题目内容，立题依据（如理论基础、现实意义与经济价值）、具体方案、实施手段、测试方法、预期结果、工作计划与日程安排等。④实验时间采用学生预约、由实验室合理安排;组织实验阶段：①准备实验材料，对实验设备进行安装、调试；②熟悉和掌握实验所需的设备性能与操作方法；③依据实验方案进行试验、采集处理数据。结束阶段：①将实验得到的数据进行归纳、整理与分类并进行分析。找出规律性或用数理统计方法建立关系式或经验公式，排除非正确数据的干扰；②撰写实验报告（论文）。报告（论文）内容，包括立题依据、原理、测试方法及有关数据、图表、数据分析、结论、参考文献。五、思考题1.比较LDV和PIV测速原理的差异，分析二者的优缺点。2.对于冶金反应汽水模型的建立，如何根据相似原理组织实验？3.影响LDV、PIV测量精度的原因？附录1镍铬—镍侣（镍铬—镍硅）热电偶分度表（部分）分号：K表1温度℃0123456789热电动势mv00.0000.0390.0790.1190.1580.1980.2380.2770.3170.357100.3970.4370.4770.5170.5570.5970.6380.6780.7180.758200.7980.8380.8790.9190.9601.0001.0411.0811.1221.162301.2031.2441.2851.3251.3651.4071.4481.4891.5291.570401.6111.6521.6931.7341.7761.8171.8581.8991.9491.981502.0222.0642.1052.1462.1882.2292.2702.3122.3532.394602.4362.4772.5192.5602.6012.6432.6842.7262.7672.809702.8502.8922.9332.9753.0613.0583.1003.1413.1833.224803.2663.3073.3493.3903.4323.4733.5153.5563.5893.639903.6813.7223.7643.8053.8473.8883.9303.9714.0124.0541004.0954.1374.1784.2194.2614.3024.3434.3844.4264.4671104.5084.5494.5904.6324.6734.7144.7554.7964.8374.8781204.9194.9605.0115.0425.0835.1245.1645.2055.2465.2871305.3275.3685.4095.4505.4905.5315.5715.6125.6525.6931405.7335.7445.8145.8555.8955.9365.9766.0166.0576.097附录2函数B(Y)表2012340.00.10.20.31.00000.68790.40100.31510.83270.52030.39080.30810.76930.50370.38100.30140.72290.48810.37160.29480.68520.47360.36250.28850.40.50.60.70.25430.20890.17350.14560.24920.20490.17040.14310.24420.20100.16740.14070.23940.19730.16450.13830.23470.19370.16160.13690.80.91.01.10.12300.10440.089080.076310.12100.10270.087700.075160.11900.10110.086340.074030.11700.099490.085010.072920.11510.097910.083700.71811.21.31.41.50.65620.056570.048900.042380.064640.055750.048200.041970.063680.054940.047510.041200.062740.054140.046840.040620.061810.053350.046170.040041.61.71.81.92.00.036800.032010.027900.024350.021280.036290.031570.027520.02402——0.035780.031140.027150.02370——0.035280.030720.026780.02338——0.034790.030300.026420.02307——由表来源即续表2567890.62530.45990.35390.28240.60530.44690.34550.27640.60020.42460.33650.27070.57770.42290.32980.26510.57000.41170.32230.25960.23010.19020.15880.13370.22560.18670.15610.13150.22130.18330.15340.12930.21700.18000.15070.12710.21290.17670.14810.12500.11320.096450.082410.070730.11140.094940.081150.069670.10960.093400.079910.068630.10780.091290.078690.067610.10610.090480.077490.066600.060900.052580.045520.039480.060000.051820.044870.038930.059120.051070.044230.038390.058260.050330.043600.037850.057410.049610.042930.037320.034310.029880.026060.02276033840.029470.025700.022460.033370.029070.025350.022160.032910.028670.025010.021860.032460.028280.024680.02157附录3湿度——毫伏对照表表3温度（℃）热电势（mv）温度（℃）热电势（mv）温度（℃）热电势（mv）温度（℃）热电势（mv）0.10.20.30.40.50.0040.0080.0120.0160.0202.12.22.32.42.50.0820.0860.0900.0940.0984.14.24.34.44.50.1610.1650.1690.1730.1776.16.26.36.46.50.2400.2440.2480.2520.2550.60.70.80.91.00.0230.0270.0310.0350.0392.62.72.82.93.00.1010.1050.1090.1130.1184.64.74.84.95.00.1810.1850.1890.1930.1976.66.76.86.97.00.2600.2640.2680.2720.2761.11.21.31.41.50.0430.0470.0510.0550.0593.13.23.33.43.50.1220.1260.1300.1340.1385.15.25.35.45.50.2010.2050.2090.2130.2177.17.27.37.47.50.2800.2840.2880.2920.2961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