搜档网
当前位置:搜档网 › 水力学的实验报告

水力学的实验报告

水力学的实验报告
水力学的实验报告

水力学的实验报告

水力学的实验报告

今天为大家收集资料整理回来了关于水力学实验报告,希望能够为大家带来帮助,希望大家会喜欢。

本学期我们进行了七周的水力学实验,从这些实验中我学到了很多。

例如,所有实验都是需要耐心地去测量一组一组的数据,还需要在实验后认真处理核对每一组数据。这些实验加强了我的动手能力,并且培养了我的独立思考能力。特别是在做实验报告时,因为在做数据处理时出现很多问题,如果不解决的话,将会很难的继续下去。

例如:数据处理时,遇到要进行数据获取,插入图表命令,这些就要求懂得excel软件一些基本操作。通过这几次的实验,我不仅学会了如何正确使用实验仪器,还学习到了认真严肃的科研精神,并且激发了我学习新事物的兴趣,这些我个人觉得都是极为可贵的。

在实验开始之前,我认为最为重要的就是提前预习实验内容:包括实验仪器、实验原理、实验步骤以及实验分析总结。我认为这里面需要我们花费很多心思去思考体会,想出自己对什么有疑问,以便上课时向老师提问寻求解答。

以我们的电拟实验为例:当时我们做这个实验时反复做了很多遍,也向老师提出了一些疑问。在开始时,仪器需要校准。因为上下游电势差不是10V,仅仅这一点我们就搞了很长时间。最终我们得出的误差原因是因为电笔接触不好影响实验进行,所以我们更换了其他不可使用仪器的完好的电笔,实验才得以进行。其次,实验分析阶段是培养我们自己独立思考、分析问题和解决问题的能力的阶段。

我认为培养这种能力的前题是你对每次实验的态度。如果我们每次对待实验都是随随便便的态度,抱着等老师教你怎么做,拿同学的报告去抄,必然会导致我们对待实验过程的懈怠。尽管可能也会的到好的成绩,但这对将来工作态度的养成是极为不利的。

最后,也是最为重要的就是关于实验的思考问题:哪些实验仪器能改进,哪些数据需要重新获取等都是我们要考虑的。像堰流实验,以为我们分析的实验误差很大,所以我和同组的王琦玮同学就去做了3遍才最终确定的数据,局部水头损失也是如此。关于动量方程实验仪器,做实验中砝码的固定和加载都是一项难题,同时这也对实验精确性产生了极大影响,对此,我想到是不是可以采用电磁体来代替人工加载(不知可不可行)。虽然没有对实验仪器改进产生正面意义,但是这促进了我深入思考,我想这便是让学生做实验的最终目的吧。

水力学实验-参考答案

水力学实验1-参考答案 水力学实验 参考答案 静水压强实验 1.同一静止液体内的测压管水头线是根什么线?测压管水头指z?p,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面内的测压管水头线是一根水平线。 2.当pB?0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 pB?0,相应容器的真空区域包括以下三个部分: (1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占区域,均为真空区域。 (2)同理,过箱顶小不杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区域。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定?0。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由

式?whw??0h0 ,从而求得?0。 4.如测压管太细,对于测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 h?4?cos? d? 式中,?为表面张力系数;?为液体容量;d为测压管的内径;h 为毛细升高。常温的水, ??0.073Nm,??0.0098Nm3。水与玻璃的浸润角?很小,可以认为cos??1.0。于是有 h?29.d (h、d均以mm计) 一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。另外,当水质不洁时,?减小,毛细高度亦较净水小;当采用 有机下班玻璃作测压管时,浸润角?较大,其h较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。 5.过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面? 不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水 平面才是等压面。因为只有全部具有下列5个条件的平面才是等压面:(1)重力液体;(2)静止;(3)连通;(4)连通介质为同一均质液体;(5)同一水平面。而管5与水箱之间不符合条件(4),相对管5

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论 实验一流体静力学实验 验原理 重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 (1.1) 中: z被测点在基准面的相对位置高度; p被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同; p0水箱中液面的表面压强; γ液体容重; h被测点的液体深度。 对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面可得油的比重S0有下列关系: (1.2) 此可用仪器(不用另外尺)直接测得S0。 验分析与讨论 同一静止液体内的测管水头线是根什么线? 测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根。 当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 ,相应容器的真空区域包括以下三部分:

)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真。 )同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油 至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。 如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛由下式计算 中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。常温(t=20℃,=7.28dyn/mm,=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小,可认为cosθ=1.0。于是有 单位为mm) 一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。另外,当水质,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机玻璃作测压管时,浸润角较大,其h较普管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。因为测量高、时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。 过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?

水力学实验报告思考题答案(供参考)

水力学实验报告 实验一流体静力学实验 实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验 实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验 实验四毕托管测速实验 实验五雷诺实验 实验六文丘里流量计实验 实验七沿程水头损失实验 实验八局部阻力实验 实验一流体静力学实验 实验原理 在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 或 (1.1) 式中:z被测点在基准面的相对位置高度; p被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同; p0水箱中液面的表面压强; γ液体容重; h被测点的液体深度。 另对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面可得油的比重S0有下列关系: (1.2) 据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S0。 实验分析与讨论

1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线? 测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 ,相应容器的真空区域包括以下三部分: (1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。 (2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。 4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。常温(t=20℃)的水,=7.28dyn/mm,=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小,可认为cosθ=1.0。于是有 (h、d单位为mm)

水力学实验指导书

实验一伯努利方程实验 一、实验目的 1.验证流体恒定总流的能量方程; 2.通过对动水力学诸多水力现象的实验分析研讨,进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特征; 3.掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验测量技能。 二、实验属性 综合性试验。本实验涉及的《工程流体力学》课程知识是综合性的。内容有: 流体力学相似性原理和因次分析、流体力学连续性方程、能量方程及动量方程等。 1、自循环供水器; 2、实验台; 3、可控硅无级调速器; 4、溢流板; 5、稳水孔板; 6、恒压水箱; 7、测压计; 8、滑动测量尺; 9、测压管; 10、实验管道;11、测压点;12、毕托管;13、实验流量调节阀 四、实验要求 实验前应预习实验报告。 实验开始前,待一切实验准备工作就绪后,报告指导教师。在启动设备之前,必须经指导教师检查认可。 实验结束时,实验数据要经指导教师审阅、签字,并整理好实验现场后,按要求在实验记录本上填写有关内容,方可离去,严禁将实验室的任何物品带走。

实验完成后应按学校对实验报告的格式、纸张要求写出实验报告。实验报告描述应清楚、肯定,语言通顺,用语专业、准确;结构严谨、层次清晰。实验报告数据观察细致,记录及时、准确、真实,外文、符号、公式准确,使用统一规定的名词和符号。 实验报告的内容要求: 1.实验名称; 2. 实验目的; 3.实验原理; 4. 实验装置; 5.实验步骤; 6. 实验原始数据; 7.实验数据处理及结果; 8.思考题分析。 五、实验原理 在实验管路中沿管内水流方向取n 个过水断面。可以列出进口断面(1)至另一断面(i )的能量方程(i=1,2,3,……,n ) )1(22111 122i w i i i i h g v a p Z g v a p Z -+++=++γγ 取1a =2a =……n a =1选好基准面,从已设置的各断面的测压管中读出γ p Z + 值,测出 通过管路的流量,即可计算出断面平均流速v 及g av 22 ,从而即可得到各断面测管水头和总 水头。 六、实验步骤 1、熟悉实验设备,分清哪些测管是普通测压管,哪些是毕托管测压管,以及两者功能的区别。 2、打开开关供水,使水箱充水,待水箱溢流,检查调节阀关闭后所有测压管水面是否平齐。如不平则需要查明故障原因(例连接管受阻、漏气或夹气泡等)并加以排除,直至调平。 3、开阀13,观察思考: 1) 测压管水头线和总水头线的变化趋势; 2) 位置水头、压强水头之间的相互关系; 3) 测点(2)、(3)测管水头同否?为什么? 4) 测点(10)、(11)测管水头是否不同?为什么? 5) 当流量增加或减少时测管水头如何变化? 4、调节阀13开度,待流量稳定后,测记各测压管液面读数,同时测记实验流量(毕

水力学实验报告思考题答案(想你所要)..

实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验 成果分析及讨论 1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么? 测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J 恒为正,即J>0。这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,Jp>0。测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P<0。而据能量方程E1=E2+h w1-2, h w1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有h w1-2>0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。 2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么? 有如下二个变化: (1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。这是因为测压管水头 ,任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大, 就增大,则必减小。而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E相应减 小,故的减小更加显著。 (2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。 因为对于两个不同直径的相应过水断面有 式中为两个断面之间的损失系数。管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)线的起落变化就更为显著。 3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题? 测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0.7cm,H P=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm), 表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。 4.试问避免喉管(测点7)处形成真空有哪几种技术措施?分析改变作用水头(如抬高或降低水箱的水位)对喉管压强的影响情况。 下述几点措施有利于避免喉管(测点7)处真空的形成: (1)减小流量,(2)增大喉管管径,(3)降低相应管线的安装高程,(4)改变水箱中的液位高度。

工程流体力学及水力学实验报告(实验总结)

工程流体力学及水力学实验报告实验分析与讨论 1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线? 测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测 压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B <0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 ,相应容器的真空区域包括以下三部分: (1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。 (2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ 。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂 直高度h和h 0,由式,从而求得γ 。 4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。常温(t=20℃)的水,=7.28dyn/mm, =0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小,可认为cosθ=1.0。于是有(h、d单位为mm) 一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。另外,当水质不洁时,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机玻璃作测压管时,浸润角较大,其h较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。 5.过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面? 不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面:(1)重力液体;(2)静止;(3)连通;(4)连通介质为同一均质液体;(5)同一水平面。而管5与水箱之间不符合条件(4),因此,相对管5和水箱中的液体而言,该水平面不是等压面。 6.用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗? 关闭各通气阀门,开启底阀,放水片刻,可看到有空气由c进入水箱。这时阀门的出流就是变液位下的恒定流。因为由观察可知,测压管1的液面始终与c点同高,表明作用于底阀上的总水头不变,故为恒

水力学的实验报告

水力学的实验报告 水力学的实验报告 今天为大家收集资料整理回来了关于水力学实验报告,希望能够为大家带来帮助,希望大家会喜欢。 本学期我们进行了七周的水力学实验,从这些实验中我学到了很多。 例如,所有实验都是需要耐心地去测量一组一组的数据,还需要在实验后认真处理核对每一组数据。这些实验加强了我的动手能力,并且培养了我的独立思考能力。特别是在做实验报告时,因为在做数据处理时出现很多问题,如果不解决的话,将会很难的继续下去。 例如:数据处理时,遇到要进行数据获取,插入图表命令,这些就要求懂得excel软件一些基本操作。通过这几次的实验,我不仅学会了如何正确使用实验仪器,还学习到了认真严肃的科研精神,并且激发了我学习新事物的兴趣,这些我个人觉得都是极为可贵的。 在实验开始之前,我认为最为重要的就是提前预习实验内容:包括实验仪器、实验原理、实验步骤以及实验分析总结。我认为这里面需要我们花费很多心思去思考体会,想出自己对什么有疑问,以便上课时向老师提问寻求解答。 以我们的电拟实验为例:当时我们做这个实验时反复做了很多遍,也向老师提出了一些疑问。在开始时,仪器需要校准。因为上下游电势差不是10V,仅仅这一点我们就搞了很长时间。最终我们得出的误差原因是因为电笔接触不好影响实验进行,所以我们更换了其他不可使用仪器的完好的电笔,实验才得以进行。其次,实验分析阶段是培养我们自己独立思考、分析问题和解决问题的能力的阶段。

我认为培养这种能力的前题是你对每次实验的态度。如果我们每次对待实验都是随随便便的态度,抱着等老师教你怎么做,拿同学的报告去抄,必然会导致我们对待实验过程的懈怠。尽管可能也会的到好的成绩,但这对将来工作态度的养成是极为不利的。 最后,也是最为重要的就是关于实验的思考问题:哪些实验仪器能改进,哪些数据需要重新获取等都是我们要考虑的。像堰流实验,以为我们分析的实验误差很大,所以我和同组的王琦玮同学就去做了3遍才最终确定的数据,局部水头损失也是如此。关于动量方程实验仪器,做实验中砝码的固定和加载都是一项难题,同时这也对实验精确性产生了极大影响,对此,我想到是不是可以采用电磁体来代替人工加载(不知可不可行)。虽然没有对实验仪器改进产生正面意义,但是这促进了我深入思考,我想这便是让学生做实验的最终目的吧。

水力学实验1-参考答案

水力学实验 参考答案 静水压强实验 1.同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 测压管水头指p z +,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面内的测压管水头线是一根水平线。 2.当0?B p 时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 0?B p ,相应容器的真空区域包括以下三个部分: (1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占区域,均为真空区域。 (2)同理,过箱顶小不杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区域。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定0γ。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h 和0h ,由式00h h w w γγ= ,从而求得0γ。 4.如测压管太细,对于测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 γ θσd h cos 4= 式中,σ为表面张力系数;γ为液体容量;d 为测压管的内径;h 为毛细升高。常温的水,

m N 073.0=σ,30098.0m N =γ。水与玻璃的浸润角θ很小,可以认为0.1cos =θ。于是有 d h 7.29= (h 、d 均以mm 计) 一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm 时,毛细影响可略而不计。另外,当水质不洁时,σ减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机下班玻璃作测压管时,浸润角θ较大,其h 较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。 5.过C 点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面? 不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。因为只有全部具有下列5个条件的平面才是等压面:(1)重力液体;(2)静止;(3)连通;(4)连通介质为同一均质液体;(5)同一水平面。而管5与水箱之间不符合条件(4),相对管5和水箱中的液体而言,该水平面不是水平面。 6、用该实验装置能演示变液位下的恒定水流吗? 关闭各通气阀门,开启底阀,放水片刻,可看到有空气由C 进入水箱。这时阀门的出流就是变液位下的恒定水流。因为由观察可知,测压管1的液面始终与C 点同高,表明作用于底阀上的总水头不变,故为恒定流动。这是由于液位的降低与空气补充使箱体表面真空度的减小处于平衡状态。医学上的点滴注射就是此原理应用的一例,医学上称这为马利奥特容器的变液位下恒定流。

流体力学实验思考题解答(全)

流体力学课程实验思考题解答 (一)流体静力学实验 1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 答:测压管水头指γ p Z + ,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测 压管水头线指测压管液面的连线。从表1.1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2、 当0

水力学实验-1

水力学实验 指导书与报告 专业班级学号姓名 贵州大学土木建筑工程学院 水力学实验室

目录 1.实验一:流体静力学实验 2.实验二:不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺里方程)实验4.实验三:雷诺实验 5.实验四:文丘里流量计实验

实验一:流体静力学实验 一、实验目的要求 1.掌握用测压管测量流体静压强的技能; 2。验证不可压缩流体静力学基本方程; 3.通过对诸多流体静力学现象的实验分析研讨,进一步提高解决静力学实 际问题的能力。 二、实验装置 本实验装置如图1.1所示 图1.1流体静力学实验装置图 1.测压管;2.带标尺测压管;3.连通管;4.真窄测压管;5.U 型测压管 6.通气阀;7.加压打气球;8.截止阀; 9.油柱;l0.水柱;11.减压放水阀。 三、实验原理 1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 p z const γ + = 或 0p p h γ=+ 式中: Z ——被测点在基准面以上的位置高度

p ——被测点的静水压强。用相对压强表示,以下同; 0p ——水箱中液面的表面压强; γ——液体容重; H ——被测点的液体深度 另对装有水油(图1.2及图1.3)U 型测管,应用等压面可得油的比重S 。有下列关系:01 012 h S h h ωγγ= = + 据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S 。 2、采用加压法、减压法来测定各断面的压强,油的容重 四、实验方法与步骤 1.搞清仪器组成及其用法。 包括: 1)各阀门的开关; 2 )加压方法 关闭所有阀门(包括截止阀),然后用打气球充气; 3 )减压方法 开启筒底阀ll 放水; 4 )检查仪器是否密封,加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。 若下降,表明漏气,应查明原因并加以处理。 2.记录仪器号No .及各常数(记入表1.1)。 3.量测点静压强(各点压强用厘米水柱高表示)。 1)打开通气阀6(此时0P =O),记录水箱液面标高?。和测管2液面标高H ? (此时0?=h ?); 2)关闭通气阀6及截止阀8,加压使之形成0P >O ,测记0?及h ? “;

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验 果分析及讨论 压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么? 测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J恒为正,即J>水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测降低,Jp>0。测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P<0。而据能量方程E1=E2+h w 失能量,是不可逆的,即恒有h w1-2>0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。 量增加,测压管水头线有何变化?为什么? 下二个变化: 流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。这是因为测压管水头,任一 的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。而且随流量的增加阻力损失亦 任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。 测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。 对于两个不同直径的相应过水断面有 为两个断面之间的损失系数。管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)化就更为显著。 点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题? 测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0.7cm,H P=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均 上,其动水压强按静水压强规律分布。测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断性力对测压管水头影响很大。由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。 问避免喉管(测点7)处形成真空有哪几种技术措施?分析改变作用水头(如抬高或降低水箱的水位)对喉管压强的 几点措施有利于避免喉管(测点7)处真空的形成: 减小流量,(2)增大喉管管径,(3)降低相应管线的安装高程,(4)改变水箱中的液位高度。 显然(1)、(2)、(3)都有利于阻止喉管真空的出现,尤其(3)更具有工程实用意义。因为若管系落差不变,单单降往往就可完全避免真空。例如可在水箱出口接一下垂90弯管,后接水平段,将喉管的高程降至基准高程0—0,比位比压能p/γ得以增大(Z),从而可能避免点7处的真空。至于措施(4)其增压效果是有条件的,现分析如下:

水力学实验总结报告

水力学实验总结报告 经过八个星期的学习与实验,我学到了很多相关的知识,也对水力学实验部分有了自认为较为清醒的体会与感悟。 因为之前有做过大学物理实验,明白在实验过程的注意事项和实验结束后的数据处理在实验的整个过程尤为重要,于是在水力学实验开课之前我仔细阅读了水力学实验课本第^一章和第十二章关于测量误差及精度分析与实验数据的处理的内容,从中学到了很多需要在实验时与实验后处理时特别注意的方面,这对我后续所有实验的进行起了很好的指导作用。 在每一次实验前,老师都会向我们讲解实验的大概原理与操作步骤,因为有两个班和很多组的关系,老师的讲解我们也不是能听的很清楚,这就要求我们在实验准备阶段仔细的弄清实验原理与可能得出的实验结果,以便我们在做实验的过程中及时判断实验数据的准确性,从而避免因错误的实验操作导致的错误结果。当然在这一部分我们做的相对并不是很好,有时甚至在上课 前并未对实验原理及过程进行很好的预习。在做实验的过程中,我们不能简单的按照实验步骤来操作,在实验的过程中应仔细分析每一次得出的结果(当然,太固执与每一次的结果是无益的。),及时验算并发现错误,以便后续实验步骤的进行。 实验中要注意的事项有很多,一个小小的疏忽就很有可能导致整个实验的失败。我们也吃了这方面的亏,做第一个实验静水

压强实验时没有很好的理解装置的原理与应该特别注意的细节, 得出来的实验结果也不是特别的令人满意,在后续处理数据的时 候发现有一个实验结果得出的误差很大,效果很不好。开始时我 们打算舍弃所有的数据等到第二周重做,可是后来我们在分析思考题时发现在用实验数据来计算油的密度来验算结果时,有一项 结果是具有前后联系的,因而它的变化范围也是具有一定区间的,所以我们发现实验的误差来源于我们数据读数的估读位的误差,然后我们将这一数据的估读位做了一小幅度的调整,得出的 结果便相对十分准确了。从中我们便明白了一个实验并不是说实验结束了,数据处理完了,它就结束了,相反,在一个实验结束后对它的结果的思考与理解却是整个实验中最关键的一环。 而对于我来说,对一个实验最好的理解无益于在处理实验数据的时候了,有时候通过对计算公式的理解,对结果的分析,对思考题的解读,确实促进了我对水力学每一相关部分的认识。相对于以前需要无数次死记硬背的部分,难以理解的公式,通过对 水力学实验这一阶段的学习,我发现再去理解与记忆他们变得容易多了,这确实是一份难得的收获与体会。 当然,在处理实验数据与得出结果的过程中,也并不总是一 帆风顺的,我们也遇到了很多难题,最让我印象深刻的是水电比拟实验中流网的绘制与计算。因为实验时仪器总是并不能满足中线附近不能满足电压等于5V的缘故,我们5V的等势线偏向左边0.9厘米左右,这就造成了我们的等势线的左右不对称,给我们

水力学实验指导书

1水力学实验指导书 第一节静水压强实验 一、实验目的与要求 1. 观察在重力作用下,液体中任意两点A、B的位置高度z、测压管高度 p和测压管水头H(Hzp),验证静水压强公式。加深理解水静力学 基本方程式的物理意义和几何意义,理解位置水头、压强水头及测压管水头等基本概念; 2. 学习使用液体压力计测压强,测量当p0pa(pa为大气压强)、p0pa、p0pa时的A、B两点的绝对压强和相对压强。 3. 测定表面压强的真空度,加深对真空压强、真空度的理解; 4. 学习测量液体比重的方法。二、实验装置静水压强实验装置如图1所示。 4#6 #5 #4 #3 #2 #113P0Z0Z6Z4Z2Z12hh酒精Z3AZ5B图1 静水压强实验装置图 1.水箱; 2.测压管; 3.升降调压筒; 4.气门。 三、实验原理 水静力学讨论静水压强的特性、分布规律及如何根据静水压强的分布规律来确定静水总压力。 1

静水压强的特性 流体静止时不承受切应力,一旦受到切应力时就产生变形。从这个定义出发,可以认为在静止的液体内部,所有的应力都是正交应力。因此,静水压强具有两个特性: 1. 静水压强的方向与受压面垂直并指向受压面; 2. 任一点静水压强的大小和受压面的方向无关,或者说作用于同一点上的各方向的静水压强大小相等。 静水压强的基本方程 在重力作用下,处于静止状态下的不可压缩均质液体,其基本方程为。 Z1p1Z2p2C 式中,Z—单位重量液体相对于基准面的位置高度,称位能或位置水头; p—单位重量液体的压能或压强水头; p1,p2—静止液体中任意两点的静水压强; —液体的容重。 该方程表明静止液体中任意一点的单位位能和单位压能之和为常数。该方程也可以写为。 pp0h 上式表明在静止液体中,液面下任一点的静水压强等于液面压强与从该点到液面的单位面积上的液体重量之和。液面压强遵循巴斯加原理,将等值地传递到液体内部所有各点

流体力学实验思考题解答

流体力学实验思考题解答 (一)流体静力学实验 1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 答:测压管水头指γ p Z + ,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测 压管水头线指测压管液面的连线。从表1.1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2、 当0

水力学实验报告

水力学实验报告 学院: 班级: 姓名: 学号: 第三组同学: 姓名:学号: 姓名:学号: 姓名:学号:

平面静水总压力实验 实验目的 1.掌握解析法及压力图法,测定矩形平面上的静水总压力。 2.验证平面静水压力理论。 实验原理 作用在任意形状平面上的静水总压力P 等于该平面形心处的压强p c 与平面面积 A 的乘积: A p P c =, 方向垂直指向受压面。 对于上、下边与水面平行的矩形平面上的静水总压力及其作用点的位置,可采用压力图法:静水总压力P 的大小等于压强分布图的面积Ω和以宽度b 所构成的压强分布体的体积。 b P Ω= 若压强分布图为三角形分布、如图3-2,则 H e b gH P 312 1 2== ρ 式中:e -为三角形压强分布图的形心距底部的距离。 若压强分布图为梯形分布,如图3-3,则 212121232 1 H H H H a e ab H H g P ++)+(? == ρ 式中:e -为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。

图1-1 静水压强分布图(三角形) 图1-2 静水压强分布图(梯形) 本实验设备原理如图3-4,由力矩平衡原理。 图1-3 静水总压力实验设备图 10L P L G ?=? 其中:e L L -=1 求出平面静水总压力 1 L GL P = 实验设备 在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器,容器通过进水开关K l ,放水开关K 2 与水箱连接。容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆,如图3-5所示。

??3-5 ?????? 图 1-4 静水总压力仪 实验步骤 1.熟悉仪器,测记有关常数。 2.用底脚螺丝调平,使水准泡居中。 3.调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。 4.打开进水阀门K 1,待水流上升到一定高度后关闭。 5.在天平盘上放置适量砝码。若平衡杆仍无法达到水平状态,可通过进水开关进水或放水开关放水来调节进放水量直至平衡。 6.测记砝码质量及水位的刻度数。 7.重复步骤4~6,水位读数在100mm 以下做3次,以上做3次。 8.打开放水阀门K 2,将水排净,并将砝码放入盒中,实验结束。 实验数据记录及处理 1.有关常数记录: 天平臂距离L 0= cm ,扇形体垂直距离(扇形半径)L = cm , 扇形体宽b = cm ,矩形端面高a 0= cm ,33/100.1cm kg -?= ρ 2.实验数据记录

水力学实验2

工程流体力学实验指导与报告 专业___________________ 学号___________________ 姓名___________________ 西南交大峨眉校区水力学实验室 2010、5

目录 第一章结论 (1) 1.1 工程流体力学(水力学)教学实验的目的 (1) 1.2 工程流体力学(水力学)教学实验的要求……………………‥1 第二章流体基本物理量的室内量测技术 (3) 2.1 压强的量测 (3) 2.2 水位的量测 (7) 2.3 流量的量测 (8) 2.4 流速的量测 (12) 第三章流体静力学实验 (20) 3.1流体静力学实验 (20) 第四章流体动力学基础实验 (23) 4.1 流动显示实验 (23) 4.2 管路测压管水头线实验 (24) 4.3 毕托管测速实验 (27) 4.4 文丘里流量计实验 (31) 第五章流动阻力与水头损失实验 (35) 5.1 雷诺实验 (35) 5.2 管路沿程水头损失实验 (38) 5.3 管路局部阻力损失实验 (42) 5.4 管路沿程阻力实验 (46) 第六章孔口与管嘴实验 (49) 6.1 孔口与管嘴实验 (49) 第七章明渠水流实验 (53) 7.1 水跃实验 (53) 7.2 明渠恒定非均匀流水面曲线实验 (56) 第八章堰流实验 (59) 8.1 宽顶堰溢流实验 (59) 8.2 小桥过流演示实验 (62) 参考文献 (63)

第一章绪论 1.1 工程流体力学(水力学)教学实验的目的 工程流体力学(水力学)是应用性较强的专业技术基础课。从学科发展看,工程流体力学(水力学)属于技术基础学科,实验方法是促进其发展的重要研究手段。由于流体运动的复杂性,工程流体力学(水力学)的研究就更加离不开科学实验。现代工程流体力学(水力学)的蓬勃发展,更是和飞跃进步的现代实验技术分不开的。因此,工程流体力学(水力学)实验是学习理论知识、探索流体运动规律的重要教学环节。 工程流体力学(水力学)教学实验的目的为: 1、观察流动现象,扩大感性认识,提高理论分析能力。 2、根据实测资料验证工程流体力学(水力学)的基本理论或根据所观察的流动现象进行某些深入的思考,以加强和巩固理论知识的学习。 3、会使用工程流体力学(水力学)实验的基本量测仪器,掌握一定的实验技术,培养实验研究的初步能力。 4、培养分析实验数据、整理实验成果和编写实验报告的能力。 5、培养严谨踏实的科学作风和融洽合作的其事态度,为将来进行科学研究打下良好的基础。 1.2 工程流体力学(水力学)教学实验的要求 一、实验要求 1、在每次实验前,必须了解本次实验的目的、实验原理和实验所要验证的理论。为此,实验前应预习实验指示书和教科书中的有关内容。 2、进入实验室后,应注意听取指导教师对实验方法的讲授,待完全弄清楚实验方法与步骤后,方能动手实验。 3、实验时应爱护仪器设备及实验室其它公物,未经允许不得随便打开可关闭实验室的电路开关及与所做实验无关的水阀。如有损坏应立即报告指导教师,并按学校有关规定处理。在整个实验过程中,均须保持实验场所整洁安静,做到文明实验。 总之,对待实验应有严肃的态度,严格的要求,严密的方法。只有这样才能完成好实验技能的训练任务。 二、实验报告要求 1、实验报告一般应包括以下内容: (1)、班级、姓名、同组人入实验日期; (2)、实验名称; (3)、实验目的; (4)、实验装置简图及仪器; (5)、流动现象的描述及实验原始记录;

水力学实验总结报告

水力学实验总结报告 —经过八个星期的学习与实验,我学到了很多相关的知识,也对水力学实验部分有了自认为较为清醒的体会与感悟。 因为之前有做过大学物理实验,明白在实验过程的注意事项和实验结束后的数据处理在实验的整个过程尤为重要,于是在水力学实验开课之前我仔细阅读了水力学实验课本第十一章和第十二章关于测量误差及精度分析与实验数据的处理的内容,从中学到了很多需要在实验时与实验后处理时特别注意的方面,这对我后续所有实验的进行起了很好的指导作用。 在每一次实验前,老师都会向我们讲解实验的大概原理与操作步骤,因为有两个班和很多组的关系,老师的讲解我们也不是能听的很清楚,这就要求我们在实验准备阶段仔细的弄清实验原理与可能得出的实验结果,以便我们在做实验的过程中及时判断实验数据的准确性,从而避免因错误的实验操作导致的错误结果。当然在这一部分我们做的相对并不是很好,有时甚至在上课前并未对实验原理及过程进行很好的预习。在做实验的过程中,我们不能简单的按照实验步骤来操作,在实验的过程中应仔细分析每一次得出的结果(当然,太固执与每一次的结果是无益的。),及时验算并发现错误,以便后续实验步骤的进行。 实验中要注意的事项有很多,一个小小的疏忽就很有可能导致整个实验的失败。我们也吃了这方面的亏,做第一个实验静水

压强实验时没有很好的理解装置的原理与应该特别注意的细节,得出来的实验结果也不是特别的令人满意,在后续处理数据的时候发现有一个实验结果得出的误差很大,效果很不好。开始时我们打算舍弃所有的数据等到第二周重做,可是后来我们在分析思考题时发现在用实验数据来计算油的密度来验算结果时,有一项结果是具有前后联系的,因而它的变化范围也是具有一定区间的,所以我们发现实验的误差来源于我们数据读数的估读位的误差,然后我们将这一数据的估读位做了一小幅度的调整,得出的结果便相对十分准确了。从中我们便明白了一个实验并不是说实验结束了,数据处理完了,它就结束了,相反,在一个实验结束后对它的结果的思考与理解却是整个实验中最关键的一环。 而对于我来说,对一个实验最好的理解无益于在处理实验数据的时候了,有时候通过对计算公式的理解,对结果的分析,对思考题的解读,确实促进了我对水力学每一相关部分的认识。相对于以前需要无数次死记硬背的部分,难以理解的公式,通过对水力学实验这一阶段的学习,我发现再去理解与记忆他们变得容易多了,这确实是一份难得的收获与体会。 当然,在处理实验数据与得出结果的过程中,也并不总是一帆风顺的,我们也遇到了很多难题,最让我印象深刻的是水电比拟实验中流网的绘制与计算。因为实验时仪器总是并不能满足中线附近不能满足电压等于5V的缘故,我们5V的等势线偏向左边0.9厘米左右,这就造成了我们的等势线的左右不对称,给我们