流体力学实验报告册.pdf

《流体力学》实验报告册 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 南京工业大学环境学院 2013 年11 月 目 录 实验一 能量方程实验 1 实验二 文丘里流量计实验 3 实验三 动量方程实验 6 实验四 雷诺实验 9 实验五 局部阻力系数测定实验 13 组别 实验日期 报告日期 实验一 能量方程实验 一、实验目的 1 ．观察恒定流的情况下，通过管道水流的位置势能、压力势能、动能的沿程转化规律，验证能量 方程，加深对能量方程物理意义与几何意义的理解。 2 ．观察均匀流、渐变流断面及其水流特征。 3 ．观察急变流断面压强分布规律。 二、实验原理 实际液体在有压管道中作恒定流动时，其能量方程如下： 2 2 p 1 v1 p 2 v 2 z z h 1 2 w rg 2g rg 2g 均匀流及渐变流断面压强分布符合静水压强分布规律： z1 p 1 z2 p 2 C 以及p p 0 rgh rg rg 图1 能量方程实验装置 三、实验要求 1．测定管道的测压管水头及总水头值。 2 ．绘制管道的测压管水头线及总水头线图，验证能量方程式。 四、实验步骤 1．熟悉仪器设备，记录铭牌上有关数据，分辨测压管与毕托管。 2 ．启动抽水机，打开进水阀门，使水箱充水，并保持溢流，使水位恒定。 1 3 ．检查尾阀全关时，测压管及毕托管的液面是否齐平，若不平，则需排气调平。 4 、打开尾阀，使管道通过一定的流量，量测各测压管水头值及其总水头值。 5 ．观察急变流断面B 处及C 处的压强分布规律。 6 ．本次实验共做两次，绘制测压管水头线及总水头线。 五、注意事项 1、尾阀的开启一定要缓慢，并注意测压管中水位的变化，不要使测压管水面下降太多，以免空 气倒吸入管路系统，影响实验进行。 2 ．阀门开启后，至少需等待3-5 分钟，待流量稳定后才能读数记 。 3 ．流量较大时，测压管水面有波动现象，可取用波动水位最高与最低读数的平均值。 六、实验数据记录及处理 测压管液面高程读数（cm） 测 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 毕托管液面高程读数（cm） 测 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 急变流断面测管液面读数(cm) 渐变流断面测管液面读数 测 次 C 1 C 2 C 3 B 1 B 2 B 3 A 1 A 2 A 3 1 2 七、绘制测压管水头线及总线头线并分析 2 组别 实验日期 报告日期 实验二 文丘里流量计