細長管道對石英真空計讀數的影響

依據風洞實驗測壓過程，對細長管路建立細長管路抽氣模型如圖4所示。細長管路對氣體的流動具有一定的阻礙作用。反過來說它們對氣體的流動都有一定的通導能力，這種能力稱之為流導。流導的大小說明在管路元件兩端的壓強差一定的條件下流經管路元件的氣流量的多少。氣體在管道中的流動狀態不同，管道的流導也不一樣，也就是說，管道對氣體的流導不僅取決于管道的幾何形狀和尺寸，還與管道中流動的氣體種類和溫度、管道中氣體的平均壓力有關系。所以在計算管道對氣體的流導時，首先必須判明管道中的氣流是哪一種流動狀態。詳細估算方法如表2所示。依據上述判斷原則，本課題所研究微壓測量均為粘性流范疇。

 

粘性流，圓管時，有流導

 

石英真空計在風洞中的應用

 

　　式中：S———流導，m/s；

 

　　———管內平均壓力，Pa；

 

　　R———通用氣體常數R=8.31KJ/ (kmol·K)；

 

　　T———溫度，K；

 

　　M———氣體分子量，kg/kmol；

 

　　L———管長與管件的當量長度之和，m；

 

　　D———管內長直徑，m；

 

　　μ———黏度，Pa·s。

 

　　可見流導與管路直徑D四次方成正比，與長度成反比，與平均壓力成正比。因此，風洞測壓實驗中管徑過細，管路過長，被測壓力較低，均會導致管路流導增加，管路抽速降低，從而影響測壓系統的響應時間及測量精度。