【报告】水力学实验报告思考题答案.docx

精品word学习资料可编辑 名师归纳总结——欢迎下载 水力学试验报告 试验一 流体静力学试验 试验二 不行压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）试验试验三 不行压缩流体恒定流淌量定律试验 试验四 毕托管测速试验 试验五 雷诺试验 试验六 文丘里流量计试验 试验七 沿 程 水 头 损 失 实 验试验八 局部阻力试验 试验一 流体静力学试验 试验原理 在重力作用下不行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； p 0 水箱中液面的表面压强； γ液体容重； 精品word学习资料可编辑 名师归纳总结——欢迎下载 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 有以下关系： (1.2) 据此可用仪器（不用另外尺）直接测得 S0；试验分析与争论 同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指 ，即静水力学试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；试验直接观看可知，同一静止液面的测压管水头线是一根 水平线； 当 PB0 时，试依据记录数据，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，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； 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； 在测压管 5 中，自水面对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； 如再备一根直尺，试采纳另外最简便的方法测定γ 0； 最简洁的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情形下，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γ 0； 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 精品word学习资料可编辑 名师归纳总结——欢迎下载 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而上升，造成测量误差，毛细高度由下式运算 式中，为表面张力系数；为液体的容量； d 为测压管的内径； h 为毛细上升；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；当采纳有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其 h 较一般玻璃管小； 假如用同一根测压管测量液体相对压差值，就毛细现象无任何影响；由于测量高，低压强时均有毛细现象，但在运算压差时，相互抵消了； 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？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；由于 只有全部具备以下 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； 用图 1.1 装置能演示变液位下的恒定流试验吗？ 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；由于由观看可知，测压管 1 的液面始终与 c 点同高，说明作用于底阀上的总水头不变，故为恒定流淌；这是由于液位的降低与空气补充使箱体表面真空 度的减小处于平稳状态；医学上的点滴注射就是此原理应用的一例，医学上称之为马利奥 精品word学习资料可编辑 名师归纳总结——欢迎下载 特容器的变液位下恒定流； 该仪器在加气增压后，水箱液面将下降而测压管液面将上升 H，试验时，如以 P0=0 时的水箱液面作为测量基准，试分析加气增压后，实际压强（ H+δ）与视在压强 H的相对误差值；本仪器测压管内径为 0.8cm，箱体内径为 20cm； 加压后，水箱液面比基准面下降了，而同时测压管 1，2 的液面各比基准面上升了 H，由水 量平稳原理有 就 本试验仪 d=0.8cm, D=20cm, 故 H=0.0032 于是相对误差有 因而可略去不计； 其实，对单根测压管的容器如有 D/d 10 或对两根测压管的容器 D/d7 时，便可使 0.01 ；试验二 不行压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）试验 试验原理 在试验管路中沿管内水流方向取 n 个过断