流体静力学 中国石油大学(华东)流体力学实验报告

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1、中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告实验日期：成绩：班级：学号：姓名：教师：李成华同组者：实验一、流体静力学实验一、实验目的：填空1．掌握用液式测压计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，加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解；3.观察真空度（负压）的产生过程，进一步加深对真空度的理解；4．测定油的相对密度；5．通过对诸多流体静力学现象的实验分析，进一步提高解决实际问题的能力。二、实验装置1、在图1-1-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称，本实验的装置如图所示

2、。1.测压管；2.带标尺的测压管；3.连通管；4.通气阀；5.加压打气球；6.真空测压；7.截止阀；8.U型测压管；9.油柱；10.水柱；11.减压放水阀图1-1-1流体静力学实验装置图62、说明1．所有测管液面标高均以标尺（测压管2）零读数为基准；2．仪器铭牌所注、、系测点B、C、D标高；若同时取标尺零点作为静力学基本方程的基准，则、、亦为、、；3．本仪器中所有阀门旋柄均以顺管轴线为开。三、实验原理在横线上正确写出以下公式1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程形式之一：（1-1-1a）形式

3、之二：（1-1b）式中——被测点在基准面以上的位置高度；——被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；——水箱中液面的表面压强；——液体重度；——被测点的液体深度。2.油密度测量原理当U型管中水面与油水界面齐平（图1-1-2），取其顶面为等压面，有（1-1-2）另当U型管中水面和油面齐平（图1-1-3），取其油水界面为等压面，则有即（1-1-3）6图1-1-2图1-1-3由（1-1-2）、（1-1-3）两式联解可得：代入式（1-1-2）得油的相对密度（1-1-4）根据式（1-1-4），可以用仪器

4、（不用额外尺子）直接测得。四、实验要求填空1．记录有关常数实验装置编号No.15各测点的标尺读数为：=2.1；=-2.9；=-5.9；基准面选在带标尺测压管零刻线所在的平面；=-2.9；=-5.9；2．分别求出各次测量时，A、B、C、D点的压强，并选择一基准验证同一静止液体内的任意二点C、D的()是否为常数？3．求出油的重度。=82324．测出6#测压管插入小水杯水中深度。=3.305．完成表1-1-1及表1-1-2。五、实验步骤填空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

5、关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气；3）减压方法6开启箱底减压放水阀放水；4）检查仪器是否密封加压后检查测压管1,2,8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．记录仪器编号、各常数。3．实验操作，记录并处理实验数据，见表1-1-1和表1-1-2。4．量测点静压强。1)打开通气阀4(此时)，记录水箱液面标高和测压管2的液面标高(此时)；2)关闭通气阀4及截止阀8，加压使之形成，测记及；3)打开减压放水阀11，使之形成(要求其中一次，即)，测记及。5．测出测压管6插入

6、小水杯中的深度。6．测定油的相对密度。1)开启通气阀4，测记；2)关闭通气阀4，打气加压()，微调放气螺母使U形管中水面与油水交界面齐平(图1-1-2)，测记及(此过程反复进行3次)。3)打开通气阀4，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启减压放水阀11降压()，使U形管中的水面与油面齐平(图1-1-3)，测记(此过程亦反复进行3次)。六、注意事项（填空）1．用打气球加压、减压需缓慢，以防液体溢出及油珠吸附在管壁上；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。2．在实验过程中，装置的气密性要求保持良好

7、。6表1-1-1流体静压强测量记录及计算表实验条件次序水箱液面测压管2液面压力水头测压管水头111.4011.4009.3014.3017.3011.4011.40111.4023.1011.7021.0026.0029．0023.1023.10211.4025．9014.5023.8028.8031.8025．9025．90（其中一次）111.405.90-5.503.808.8011.805.905.90211.408.30-3.106.2011.2014.208.308.30311.401

8、.00-10.40-1.101.906.901.001.00表1-1-2油相对密度测量记录及计算表条件次序水箱液面测压管2液面且U型管中水面与油水交界面齐平111.4021．9010.5010.400.84211.4021.8010.40311.4021.7010.30且U型管中水面与油面齐平111.409.352.052.03211.409.402311.409.352.056七、问题分析1．同一静止液体内的测压管水头线是根什么线?答：同一静止液体内的测压管水头线是一根等压面的投影形成的水平线