Запишем зависимость в виде:
(5.4.1)
где
(5.4.2)
;
;
;
.
Все опытные данные обобщим в
координатах
.
;
; (5.4.3)
где z - число опытов;
;
; (5.4.4)
где z - число опытов;
;
;
;
;
;
;
; (5.4.5)
;
; (5.4.6)
.
Смешанная зависимость для
обобщенного уравнения числа Nu имеет вид:
РАСЧЕТ СТАТИСТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
Общая дисперсия (рассеивание) точек
относительно среднеарифметического значения lgKo
находится по формуле:
; (6.1)
.
Дисперсия точек относительно линии
регрессии
находится
по формуле:
, (6.2)
где
- дисперсия относительно среднего
значения lgKo вычисляется по формуле:
; (6.3)
.
Среднеквадратичное отклонение точек от прямой линии регрессии σ2вычисляется по формуле:
; (6.4)
.
Граница доверительного интервала по
КоΔКо
вычисляется по формуле:
, (6.5)
; (6.6)
;
tα - коэффициент Стьюдента,
определяемый по таблице 4 [1] в зависимости от величины выборки (числа опытов);
;
Относительная величина отклонения
опытных точек от расчетной зависимости
находится по формуле:
; (6.7)
.
Коэффициент корреляции rx,y находим по формуле:
(6.8)
.
Среднеквадратичная погрешность
коэффициента корреляции
σr
вычисляется по формуле:
; (6.9)
.
Оценка достоверности прямолинейной
связи
:
;
tα =2,78;
- условие выполняется.
РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ
При
можно принять:
. (7.1)
Учитывая, что
; (7.2)
. (7.3)
Если исследуемая величина
является
функцией нескольких независимых переменных а ,b , . . . , c, измеряемых в
процессе эксперимента, относительная ошибка измерения
определяется
следующим образом:
.(7.4)
При расчетах максимально возможные абсолютные погрешности отдельных измерений определяют по ценам делений измерительных приборов.
Предельная относительная погрешность
измерения расхода с помощью сужающего устройства
определяется по формуле:
, (7.5)
где
- средняя квадратичная относительная
погрешность измерения расхода, определяется по формуле:
, (7.6)
где
- среднеквадратичная относительная
погрешность коэффициента расхода для диафрагм, определяется по
формуле:
, (7.7)
где
- среднеквадратичная относительная
погрешность исходного коэффициента расхода, определяется по номограмме на
рисунке 8-11 [1];
- среднеквадратичные относительные
погрешности соответственно поправочных коэффициентов К1, К2, К3; Определяются
по номограммам на рисунке 8-11 [1];
;
- среднеквадратичная относительная
погрешность поправочного множителя на расширение измеряемой среды, определяется
по формуле:
, (7.8)
где n - множитель, n = 0,02 для
диафрагм с
;
- среднеарифметическая величина
отношения перепада давления на диафрагме к абсолютному давлению воздуха перед
сужающим устройством, определяется по формуле:
; (7.9)
;
;
- среднеквадратичная относительная
погрешность измерения перепада давления дифференциальным микроманометром,
определяется по формуле:
; (7.10)
где ∆h - основная допускаемая
абсолютная погрешность дифференциального микроманометра, мм вод.ст.;
;
- среднеквадратичная относительная
погрешность плотности измеряемой среды, определяется по формуле:
;
;
;
.
Предельная относительная погрешность
определения погрешность числа Нуссельта
определяется по формуле:
, (7.11)
где
- предельная относительная ошибка
определения коэффициента теплоотдачи конвекцией, определяется по формуле:
; (7.12)
Предельная относительная погрешность
определения числа Рейнольдса
определяется по формуле:
, (7.13)
где
;(7.14)
;
; (7.15)
;
;
, (7.17)
где
;

, (7.18)
где
; (7.19)
;
; (7.20)
;
ºС;
; (7.21)
,
где
, φ - рад;
;
;
.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Таблица 1 - Определение расхода воздуха через установку
|
Номер опыта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
ρ, кг/м3 |
1,225 |
1,2355 |
1,2308 |
1,2323 |
1,2387 |
|
ε |
0,9962 |
0,9967 |
0,9991 |
0,9991 |
0,9995 |
|
ΔР, мм.вод.ст. |
103,7127 |
89,5942 |
22,8003 |
23,0012 |
10,9482 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ν, м/с∙105 |
1,476 |
1,456 |
1,46 |
1,458 |
1,445 |
|
Re |
65705,7 |
61679,6 |
31165,2 |
31342,4 |
21762 |
|
q , м3/с |
0,112 |
0,1037 |
0,0528 |
0,053 |
0,0366 |
|
ρвх, кг/м3 |
1,2235 |
1,251 |
1,2481 |
1,2497 |
1,2374 |
|
Vвх, м/с |
62,3038 |
57,473 |
28,918 |
29,0237 |
20,3618 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ζ |
1,8425 |
2,2796 |
6,1489 |
6,1794 |
7,308 |
|
ν, м3/с∙105 |
1,466 |
1,45 |
1,438 |
1,435 |
1,449 |
|
|
|
|
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Таблица 2 - Расчет распределения скоростей и давлений в объеме циклонной камеры
|
Номер опыта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
РС, мм. вод . ст. |
99,7907 |
63,7888 |
33,9943 |
24,3981 |
9,7985 |
|
ρ, кг/м3 |
1,2112 |
1,215 |
1,2198 |
1,2198 |
1,2191 |
|
V, м/с |
39,5649 |
30,0799 |
21,3811 |
12,5197 |
10,8455 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЯ В
Таблица 3 - Обсчет опытных данных по конвективному теплообмену
|
Номер опыта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Q, Вт |
407,2455 |
337,8917 |
268,782 |
252,2894 |
187,8283 |
|
tH, ˚C |
100,694 |
100,9151 |
101,0625 |
101,0592 |
101,0625 |
|
rn, Дж/кг |
2254820 |
2254227 |
2253832 |
2253841 |
2253832 |
|
QЛ, Вт |
8,2175 |
8,2093 |
8,249 |
8,2678 |
8,2811 |
|
QК, Вт |
399,0281 |
329,6824 |
260,5331 |
244,0216 |
179,5473 |
|
t, ˚C |
2,9532 |
2,6231 |
4,1167 |
3,845 |
4,121 |
|
tСР, ˚C |
18,1266 |
18,5616 |
19,0083 |
18,5725 |
18,5105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nu |
169,5966 |
140,2951 |
111,1175 |
103,6713 |
76,2342 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ρm, кг/м3 |
1,214 |
1,2157 |
1,2141 |
1,2126 |
1,2111 |
|
νm, м2/с∙105 |
1,483 |
1,483 |
1,487 |
1,487 |
1,488 |
|
Reφm |
146509,2 |
111548,5 |
78989,7 |
46269,2 |
40063,2 |