细长管道对石英真空计读数的影响

依据风洞实验测压过程，对细长管路建立细长管路抽气模型如图4所示。细长管路对气体的流动具有一定的阻碍作用。反过来说它们对气体的流动都有一定的通导能力，这种能力称之为流导。流导的大小说明在管路元件两端的压强差一定的条件下流经管路元件的气流量的多少。气体在管道中的流动状态不同，管道的流导也不一样，也就是说，管道对气体的流导不仅取决于管道的几何形状和尺寸，还与管道中流动的气体种类和温度、管道中气体的平均压力有关系。所以在计算管道对气体的流导时，首先必须判明管道中的气流是哪一种流动状态。详细估算方法如表2所示。依据上述判断原则，本课题所研究微压测量均为粘性流范畴。

 

粘性流，圆管时，有流导

 

石英真空计在风洞中的应用

 

　　式中：S———流导，m/s；

 

　　———管内平均压力，Pa；

 

　　R———通用气体常数R=8.31KJ/ (kmol·K)；

 

　　T———温度，K；

 

　　M———气体分子量，kg/kmol；

 

　　L———管长与管件的当量长度之和，m；

 

　　D———管内长直径，m；

 

　　μ———黏度，Pa·s。

 

　　可见流导与管路直径D四次方成正比，与长度成反比，与平均压力成正比。因此，风洞测压实验中管径过细，管路过长，被测压力较低，均会导致管路流导增加，管路抽速降低，从而影响测压系统的响应时间及测量精度。