水力学实验指导书与实验报告适用专业:土木工程、港口航道与海岸工程专业2015
水力学 实验指导书与实验报告 适用专业:土木工程、港口航道与海岸工程专业 2015
目录实验一水静力学试验实验二伯诺里方程实验实验三雷诺实验810实验四紊动机理演示实验12实验五沿程水头损失实验16实验六局部水头损失实验实验七明槽水面曲线演示实验19实验八流线谱演示实验22实验一水静力学实验2
2 目 录 实验一 水静力学试验.3 实验二 伯诺里方程实验.5 实验三 雷诺实验.8 实验四 紊动机理演示实验.10 实验五 沿程水头损失实验.12 实验六 局部水头损失实验.16 实验七 明槽水面曲线演示实验.19 实验八 流线谱演示实验.22 实验一 水静力学实验
一、实验目的1、加深理解水静力学基本方程式及等压面的概念。2、理解封闭容器内静止液体表面压力及其液体内部某空间点的压力。3、观察压力传递现象。二、实验原理对封闭容器的液体表面加压时,设其压强为po,即po>Pa。从U形管可以看到有压差产生,U形管与密封容器上部联通的一面,液面下降,而与大气相通的一面,液面上升。由此可知液面下降的表面压力即是密闭容器内液体表面的po,即po>Pa,P。=Pa+h,h是U形管液面上升的高度,当密闭容器内压力下降时,U形管内的液面呈相反的现象,即po<pa这时密闭容器内液面压强p。=P。-m。h为液面下降高度。三、实验装置本实验的装置如图1-1所示。排测气压阀枫调阀国管门门压门及筒海测固压压定Po湖管架固回定板水箱AVUU图1-1实验的装置图四、实验步骤如果对密闭容器的液体表面加压时,其内部的压力向各个方向传递,在右侧的液压管中,3
3 一、实验目的 1、加深理解水静力学基本方程式及等压面的概念。 2、理解封闭容器内静止液体表面压力及其液体内部某空间点的压力。 3、观察压力传递现象。 二、实验原理 对封闭容器的液体表面加压时,设其压强为 p0,即 p0> pa。从 U 形管可以看到有压差产 生,U 形管与密封容器上部联通的一面,液面下降,而与大气相通的一面,液面上升。由此 可知液面下降的表面压力即是密闭容器内液体表面的 p0,即 p0> pa, p0 pa h ,h 是 U 形管液面上升的高度,当密闭容器内压力下降时,U 形管内的液面呈相反的现象,即 p0< pa, 这时密闭容器内液面压强 p0 pa h 。h 为液面下降高度。 三、实验装置 本实验的装置如图 l-1 所示。 图 l-1 实验的装置图 四、实验步骤 如果对密闭容器的液体表面加压时,其内部的压力向各个方向传递,在右侧的液压管中
可以看到由于A,B两点在容器内的淹没深度h不同,在压力向各点传递时,先到A点后到B点。在测压管中反映出的是A管的液柱先上升而B管的液柱滞后一点也在上升,当停止加压时A,B两点在同一水平面上。1、关闭排气阀,用加压器缓慢加压,U形管出现压差△h,在加压的同时,观察右侧A,B的液面上升情况。2、打开排气阀门,使液面恢复到同一水平面上,关闭排气阀,打开密闭容器底部的水门,放出一部分水,造成容器内压力下降。表1-1静水压强测量记录及计算表单位:cm水箱液测压管压强水头实验次序液面面又。PBPA条件△H1Po= 012Po>031Po<023五、实验分析与讨论用该设备是否可测出其他液体的重度?为什么?实验二伯诺里方程实验4
4 可以看到由于 A,B 两点在容器内的淹没深度 h 不同,在压力向各点传递时,先到 A 点后 到 B 点。在测压管中反映出的是 A 管的液柱先上升而 B 管的液柱滞后一点也在上升,当停 止加压时 A,B 两点在同一水平面上。 1、关闭排气阀,用加压器缓慢加压,U 形管出现压差△h,在加压的同时,观察右侧 A, B 的液面上升情况。 2、打开排气阀门,使液面恢复到同一水平面上,关闭排气阀,打开密闭容器底部的水 门,放出一部分水,造成容器内压力下降。 表1-1 静水压强测量记录及计算表 单位:cm 实验 条件 次序 水箱液 面▽ 0 测压管 液面 ▽ H 压强水头 pA pB p0 0 1 p0 0 1 2 3 p0 0 1 2 3 五、实验分析与讨论 用该设备是否可测出其他液体的重度?为什么? 实验二 伯诺里方程实验
一、实验目的1、观察流体流经能量方程试验管道的能量转化情况,对实验中出现的现象进行分析,加深对能量方程的理解。2、掌握一种测量流体流速的原理。3、验证静压原理。二、实验设备本实验台由压差板、实验管道、水泵、实验桌和计量水箱等组成,如图2-1。10116、543a14131.水箱及潜水泵2.上水管3.电源4.溢流管5.整流栅6.溢流板7.定压水箱8.实验细管9.实验粗管10.测压管11.调节阀12.计量箱13.回水管14.实验桌图2-1伯诺里方程实验台三、实验前的准备工作1、全开溢流水阀门。2、稍开给水阀门。3、将回水管放于计量水箱的回水侧。4、接好各导压胶管。5、检验压差板是否与水平线垂直。6、启动电泵,使水作冲出性循环,检查各处是否有漏水现象。四、实验方法和要求1、验证静压原理5
5 一、实验目的 1、观察流体流经能量方程试验管道的能量转化情况,对实验中出现的现象进行分析, 加深对能量方程的理解。 2、掌握一种测量流体流速的原理。 3、验证静压原理。 二、实验设备 本实验台由压差板、实验管道、水泵、实验桌和计量水箱等组成,如图 2-1。 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验细管 9.实验粗管 10.测压管 11.调节阀 12.计量箱 13.回水管 14.实验桌 图 2-1 伯诺里方程实验台 三、实验前的准备工作 1、全开溢流水阀门。 2、稍开给水阀门。 3、将回水管放于计量水箱的回水侧。 4、接好各导压胶管。 5、检验压差板是否与水平线垂直。 6、启动电泵,使水作冲出性循环,检查各处是否有漏水现象。 四、实验方法和要求 1、验证静压原理