孔口与管嘴流量系数验证实验指导书

《孔口与管嘴流量系数验证实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、六、孔口与管嘴流量系数验证实验（一）实验目的1、了解孔口流动特征，测定孔口流速系数和流量系数。2、了解管嘴内部压强分布特征，测定管嘴流量系数。（二）实验原理当水流从孔口出流时，由于惯性的作用，水流在出孔口后有收缩现象，约在处形成收缩断面c-c。收缩断面c-c的面积与孔口的面积的比值称为收缩系数。应用能量方程可推得孔口流量计算公式如下或式中，为流速系数，为流量系数，为孔口中心点以上的作用水头。已知收缩系数和流速系数或流量系数可求得孔口流量。本实验将根据实测的流量等数据测定流速系数或流量系数。当水流经管嘴出流时，由于管嘴内部的收缩断面处产生真空，等于增加了作用水头，使得管嘴的出流大

2、于孔口出流。应用能量方程可推得管嘴流量计算公式如下或式中，为流速系数，为流量系数，，为管嘴中心点以上的作用水头。已知流速系数或流量系数可求得管嘴流量。本实验将根据实测的流量等数据测定流速系数或流量系数。根据系统理论和实验研究各系数有下列数值孔口管嘴由于收缩断面位置不易确定，以及观测误差等原因，本实验设备所测的数据只能逼近上述数据。（三）实验设备实验设备与各部分名称如图(7)所示。接水器图（7）孔口管嘴实验仪（四）实验步骤1、熟悉仪器，记录孔口直径和管嘴直径，记录孔口中心位置高程和水箱液面高程。2、启动抽水机，打开进水开关，使水进入水箱，并使水箱保持溢流，使水位恒定。3、关闭孔口

3、和管嘴，观测与管嘴相连的压差计液面是否与水箱水面齐平。若不平，则需排气调平。4、打开管嘴，使其出流，压差计液面将改变，当流动稳定后，记录压差计各测压管液面，用体积法测量流量。5、关闭管嘴，打开孔口，使其出流，当流动稳定后，用游标卡尺测量孔口收缩断面直径，用体积法测量流量。6、关闭水泵，排空水箱，结束实验。（五）注意事项1、量测流量后，量筒内的水必须倒进接水器，以保证水箱循环水充足。2、测流量时，计时与量筒接水一定要同步进行，以减小流量的量测误差。3、测流量一般测两次取平均值，以消除误差。4、少数测压管内水面会有波动现象。应读取波动水面的最高与最低读数的平均值。（六）实验成果及要

4、求1、有关常数。孔口直径cm、管嘴直径cm、孔口中心位置高程cm、水箱液面高程cm，实验装置台号：2、记录及计算（见表6、表7）。表6孔口实验记录及计数表测次体积W时间T流量Q平均流量Q平均水头H收缩断面dc收缩系数流速系数流量系数注：水头H为孔口中心到水箱液面的垂直高度。表7管嘴实验记录及计数表测次体积W时间T流量Q平均流量Q平均水头H流量系数n各测压管液面读数0.5dd1.5d2.5d注：水头H为管嘴中心到水箱液面的垂直高度。各测压管液面读数以水箱液面为基准。3、成果分析：根据实测的值，计算孔口流速系数或流量系数、管嘴流量系数，分析误差的原因。（七）思考题1、流速系数是否可

5、能大于1.0？