1
工程流体力学
1.11.4.1 8.4.1 皮托管
8.4.1 皮托管

-15所示。考察图中从A点到B点的流线,由于B点速度为零,所以B点的总势能应等于A点的势能与动能之和。B点称为驻点(stagnation point),利用驻点与A点的势能差可以测得管中的流速。

皮托管(pitot tube)测速装置如图8

于是

图8-15 皮托管测速示意图

由已学知识可知,U形管测得的压差为A、B两点的总势能之差(p A+ρg Z A-p B-ρg Z B),则有式中,ρi为U形压差计中指示液的密度。

显然,皮托管测得的是点速度,利用皮托管可以测得沿截面的速度分布。为测得流量,必须先测出截面的速度分布,然后进行积分。对于圆管,速度分布规律为已知,因此,常用的方法是测量管中心的最大流速u max。然后根据最大速度与平均速度的关系,求出截面的平均流速,进而求出流量。实际使用时为便于安装,皮托管常制成如图8 -16所示的形式。

图8-16 实际皮托管的结构