工程流体力学实验报告

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1、福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验报告工程流体力学实验题目：实验项目1：毕托管测速实验实验项目2：管路沿程阻力系数测定实验实验项目3：管路局部阻力系数测定实验实验项目4：流体静力学实验姓名：李威学号：051001509组别：________实验指导教师姓名：__________________________同组成员：____________________________________2011年月日11实验一毕托管测速实验一、实验目的要求：1．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系

2、数的测量，掌握用测压管测量点流速的技术和使用方法。 2．通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验，进一步明确水力学量测仪器的现实作用。二、实验成果及要求实验装置台号No表1记录计算表校正系数c=，k=cm0.5/s实验次序上、下游水位差（cm）毕托管水头差（cm）测点流速（cm/s）测点流速系数h1h2ΔHh3h4Δh1234三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？答：若测压管内存有气体，在测量压强时，水柱因含气泡而虚高，使压强测得不准确。排气后的

3、测压管一端通静止的小水箱中（此小水箱可用有透明的机玻璃制作，以便看到箱内的水面），装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些，静止后看液面是否与水箱中的水面齐平，齐平则表示排气已干净。2．毕托管的压头差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样？为什么？答：这两个差值分别和动能及势能有关。在势能转换为动能的过程中，由于粘性的存在而有能量损失，所以压头差较小。3．所测的流速系数说明了什么？1111实验二管路沿程阻力系数测定实验一、实验目的要求：1．掌握沿程阻力的测定方法；2.测定流体流过直管时的

4、摩擦阻力，确定摩擦系数λ与的关系；3测定流体流过直管时的局部阻力，并求出阻力系数ξ；4学会压差计和流量计的使用。二、实验成果及要求1．有关常数。实验装置台号圆管直径d=cm，量测段长度L=85cm。及计算（见表1）。2．绘图分析*附录1实验曲线绘法建议1．图纸绘图纸可用普通厘米纸或对数纸，面积不小于12×12cm；2．坐标确定若采用厘米纸，取lghf为纵坐标（绘制实验曲线一般以因变量为纵坐标），lgv为横坐标；采用对数纸，纵坐标写hf，横坐标用v，即不写成对数；3．标注在坐标轴上，分别标明变量名

5、称、符号、单位以及分度值；4．绘点据实验数据绘出实验点；5．绘曲线据实验点分布绘制曲线，应使位于曲线两侧的实验点数大致相等，且各点相对曲线的垂直距离总和也不致相等。绘制lgυ～lghf曲线，并确定指数关系值m的大小。在厘米纸上以lgυ为横坐标，以lghf为纵坐标，点绘所测的lgυ～lghf关系曲线，根据具体情况连成一段或几段直线。求厘米纸上直线的斜率将从图上求得的m值与已知各流区的m值（即层流m=1，光滑管流区m=1.75，粗糙管紊流区m=2.0，紊流过渡区1.75

6、区。11表1记录及计算表常数K=π2gd5/8L=cm5/s2次序体积cm3时间s流量Qcm3/s流速vcm3/s水温C粘度vcm2/s雷诺数Re比压计数cm沿程损失hfcm流程损失系数λRe<2320h1h2123456789101112131411三、实验分析与讨论1．为什么压差计的水柱差就是沿程水头损失？如实验管道安装成倾斜，是否影响实验成果？2．据实测m值判别本实验的流动型态和流区。3．本次实验结果与莫迪图吻合与否？试分析其原因。11实验三管路局部阻力系数测定实验一、实验目的要求：二、实

7、验成果及要求1．记录计算有关常数。实验装置台号Nod1=D1=cm，d2=d3=d4=D2=cm，d5=d6=D3=cm，l1—2=12cm，l2—3=24cm，l3—4=12cm，l4—B=6cm，lB—5=6cm，l5—6=6cm，=，=。2．整理记录、计算表。3．将实测值与理论值（突扩）或公认值（突缩）比较。表1记录表序号流量cm3/s测压管读数cm体积时间流量1234567811表2计算表阻力形式次序流量cm3/s前断面后断面hjcmξhj′cmcmEcmcmEcm突然扩大1234突然缩

8、小1234三、实验分析与讨论1．结合实验成果，分析比较突扩与突缩在相应条件下的局部损失大小关系：1）不同Re的突扩ξe是否相同？2）在管径比变化相同的条件下，其突扩ξe是否一定大于突缩ξs？2．结合流动仪演示的水力现象，分析局部阻力损失机理何在？产生突扩与突缩局部阻力损失的主要部位在哪里？怎样减小局部阻力损失？11实验四流体静力学实验一、实验目的要求：二、实验成果及要求1．记录有关常数。实验装置台号No各测点的标尺读数为：▽B=cm，▽C=cm，▽D=cm，=N/cm3。2．分别求出各次测量时，