(水力学实验报告.docVIP

文德里流量计实验报告 参加者： 试验台编号：73 概述 （1）实验目的 1．了解文德里流量计测流量的原理及其简单构造。 2．绘出压差与流量的关系，确定文德里流量计的系数μ。 （2）实验原理 文德里流量计实在管道中常用的流量计。它包括收缩段、喉管、扩散段三部分。由于喉管过水断面放入收缩，该断面水流动能加大，势能减小，造成收缩段前后断面压强不同而产生的势能差。此势能差可由压差计测得。 根据能量方程和连续方程以及等压面原理可得出不计阻力作用时的文德里流量计的流量计算公式：Q理=K 式中： K=； Δh=(z1+p1/ρg)-(z2+p2/ρg)=h1-h2 根据实验室的设备条件。管道的实测流量Q实可由体积法测出。 在实际液体中，由于阻力的存在，水流通过文德里流量计时有能量损失，故实际通过的流量Q实一般比Q理稍小，因此在实际应用时，上市应予以修正，实测流量与理想流体情况下的流量之比称为流量系数，即 μ=。 （3）实验步骤 1．熟悉仪器，记录有关数据。 2．启动抽水机，打开进水开关，使水进入水箱，并使水箱水面保持溢流，使位恒定。 3．检查尾阀全关时，压差计的液面是否齐平，若不平，则需排气调平。 4．调节尾阀K，依次增大流量和依次减小流量。量测各次流量相应的压差值。工作15次。流量Q用体积法测量。用量筒测水的体积V，用秒表记录时间T。流量Q实=。 （4）注意事项 1．改变流量时，需待开关改变后，水流稳定之后（至少需3~5分钟），方可记录。 2．当管内流量较大时，测压管内水面有波动现象。读数波动水面的最高与最低读数的平均值作为该次读数。 实验装置及实验数据 （1）有关常数 文德里管管道直径D=1.84cm 文德里管喉管直径d=1.00cm （2）实验装置实图及原理图 实物图 原理图 （3）实验数据记录表（表1） 测管液面高程读数 量水体积 量水时间 文德里管 h1（cm） h2（cm） V（cm3） t（s） 1 33.00 32.80 1208.5 77.85 2 32.93 32.25 1308.5 45.72 3 32.88 31.70 1470.5 39.19 4 32.65 28.65 1862.5 27.25 5 32.00 26.00 1630.5 19.50 6 31.80 24.82 1648.5 17.90 7 31.48 22.30 1685.0 16.10 8 31.23 20.59 1908.5 17.13 9 30.98 18.60 1628.0 13.47 10 30.30 14.95 1623.0 12.13 11 30.10 13.45 1641.0 11.78 12 29.70 10.95 1690.0 11.41 13 28.88 5.49 1789.0 10.75 14 28.60 3.45 1639.0 9.53 15 28.10 0.40 1670.0 9.29 实验成果分析 （1）实验数据处理表格（表2） 测压管高差 实测流量 K 理论流量 流量系数 Q2 △h=h2-h1 Q实= Q理=K μ= cm (cm3/s) cm2.5/s cm3/s cm6/s2 1 0.20 15.523 36.39 16.276 0.9537 241.0 2 0.68 28.620 30.008 0.9537 819.1 3 1.18 37.522 39.530 0.9492 1407.9 4 4.00 68.349 72.780 0.9391 4671.5 5 6.00 83.615 89.137 0.9381 6991.5 6 6.98 92.095 96.141 0.9579 8481.5 7 9.18 104.658 110.256 0.9492 10953.4 9 10.64 111.413 118.701 0.9386 12412.8 10 12.38 120.861 128.039 0.9439 14607.4 11 15.35 133.800 142.573 0.9385 17902.6 12 16.65 139.304 148.487 0.9382 19405.6 13 18.75 148.116 157.573 0.9400 21938.3 14 23.39 166.419 175.994 0.9456 27695.2 15 25.15 171.983 182.495 0.9424 29578.2 16 27.70 179.763 191.523 0.9386 32314.8 （2）图表展示 图1 图