6
Рис. 2 Общий вид программной оболочки MS Excel
После общего анализа необходимо распечатать рабочий лист, графики и диаграммы. Печать производится только листа активного окна программы (рабочий лист или графики). Для вывода результатов расчетов на печать необходимо в верхней панели оболочки MS Excel при помощи «мыши» нажать на клавишу с изображением принтера (рис. 2, поз. 4). Того же результата можно достичь путем одновременного нажатия клавиш [Ctrl] [P] или выбором с помощью «мыши» меню «Файл» (рис. 2, поз. 5), а затем подменю «Печать…», после этого появится окно установок принтера, в котором необходимо нажать клавишу «ОК».
Результаты лабораторной работы оформляются согласно методическому руководству для выполнения лабораторных работ «Гидравлика и гидропривод» и требованиям ведущего преподавателя. Защита лабораторной работы проходит на следующем занятии. При этом студент должен не только подготовиться по контрольным вопросам, но и разобраться в результатах, полученных с использованием ЭВМ.
Отчет по лабораторным работам оформляется с использованием распечатанных на принтере листов результатов расчетов работы и оформлением их в рабочей тетради.
С целью более полного понимания проведения расчетов курса лабораторных работ, с использованием пакета программ, в приложении данного методического пособия приведены расчетно-графические примеры, используемые в предложенном программном продукте.
7
ПРОВЕДЕНИЕ РАСЧЕТОВ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
СИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВМ Лабораторная работа № 1
Измерение давления и исследование его распределения в жидкости, находящейся в абсолютном покое
На основании данных, полученных при проведении эксперимента, приступают к расчетно-аналитической части.
Исходными неварьируемыми данными (константами) для расчетов избыточного и абсолютного давлений являются:
-глубина точки присоединения пьезометра h = 0,09 м;
-плотность воды ρвода = 1000 кг/м3;
-ускорение свободного падения g = 9,81 м/с2;
-возможная ошибка при подсчете уровня жидкостей в манометрах М1 М2 и в пьезометре П составляет δh = 0.001 м.
Варьируемыми величинами являются:
-плотность масла в манометре М2, рекомендуется брать в пределах
ρмасла = 800…950 кг/м3;
-атмосферное давление Pатм, определяется по показанию барометра на
момент проведения эксперимента, мм.рт.ст; - показания манометров М1, М2 и пьезометра П, см.
После заполнения полей для ввода данных итоги расчета, проведенные автоматически, формируются в таблице «Результаты расчетов лабораторной работы по полученным экспериментальным данным» (рис. 3). Формируются графики зависимости давления над поверхностью жидкости и внутреннего давления жидкости, в зависимости от разности показаний манометрических столбов. Построение графиков производится на отдельном листе с целью визуального определения отклонений манометрических показаний и показаний пьезометра в зависимости от величины давления, созданного в рабочих узлах стенда.
Результаты расчетов проводятся на основании формул, представленных
ниже.
Избыточное давление над поверхностью жидкости по показаниям манометров М1 и М2 определяется по формуле
Рo = ρi g hi 10−5 , кПа,
где ρί – плотность рабочей жидкости манометра, кг/м³; hi – разность показаний в левом и правом коленях манометра, см.
Избыточное давление в глубине жидкости рассчитывается по показаниям пьезометра П
Р = ρводы g hп 10−5 , кПа
или определено пересчетом показаний манометров М1 и М2
8
Р = Ро + ρводы g hп 10−5 , кПа,
где hn – разность измеренного и исходного уровней воды в пьезометре П, см. Абсолютное давление определяется исходя из основного уравнения
гидростатики
Pa = Pатм 0,133 ± Р, кПа,
где Ратм – атмосферное давление, мм.рт.ст. Относительная ошибка определения давления
δ = hi δ10h −2 100 , %,
где hi – высота столба жидкости, используемого при вычислении избыточно-
го давления, см.
Результаты работы оформляют и защищают в соответствии с рекомендациями к выполнению лабораторных работ, изложенных выше.
Графики, построенные по результатам лабораторной работы (рис.4), показывают линейно-возрастающую функцию зависимости изменений абсолютного давления в системе. Отклонения между графиками характеризуют погрешность в измерениях и точность приборов, с помощью которых производятся измерения.
9
Рис. 3 Рабочий лист лабораторной работы № 1
10
Рис. 4 Графики зависимости давлений (Лабораторная работа № 1)