中国石油大学《工程流体力学》流体静力学实验3

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1、中国石油大学强体力里实验报告实验日期：2011年9月23日成绩：班级：储运09-1学号：09122117姓名：郭洪来教师：王连英同组者：姚博储运09-1班09122125流体静力学实验一、实验目的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.通过诸多流体静力学现象的实验分析，经一步提高解决静力学实际问题的能力。二、实验装置实验装置如图1-1-1所示。1._4._7._10.测压

2、管通气阀截止阀水柱23456785.；6.真空测压管8.；9.油柱11.图1-1流体静力学实验装置图三、实验原理1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程。形式z+—=constY形式二：P二Po+加式中Z——测点在基准面以上的位置高度；P——测点的静水压强(用相对压强表示，以下同);几一一水箱中液面的表面压强；7——液体的重度；h——测点的液体深度。2.油密度测量原理。当U形管中水面与油水界面齐平(见图1-1-2),取取油水界面为等压面时，有:Pol==y()H(1—1—2)另当U形管中水面与油面齐平(见图1-1-3),取油水界面为等

3、压面时，有：P02=~7whi=了3-人H(1-1-3)由式(1-1-2).式(1-1-3)两式联立可解得:H=片+h2代入式(1-1-2)可得油的相对密度“0为:d-A-_E_Up根据式(1-1-4),可以用仪器(不用额外尺子)直接测得必。四、实验更求1・记录有关常数各测点的标尺读数为:实验装置编号No.142.1xlO2m；Vc=-2.9xlO2m；VD-~5.9xlO2m；基准面选在测压管2标尺零点所在平面；Zc二-2.9xlO2m；~5.9xlO2m；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

4、的任意二点C、D的（z+左）是否为常数？/如表1-1中所得数据，验证了相对于同•基准面，同•静止液体内任意两点C、D的（z+—）为常数。—/3.求出油的重度。r=8335N/m34•测出6#测压管插入小水杯水中深度。Ah.=4.7xl02m5.完成表1-1及表l-2o五、实验步骤1.了解仪器的组成及其用法，包括：（1）各阀门的开关。（2）加压方法：关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气。（3）减压方法：开启筒底减压放水阀11放水。（4）检查仪器是否密封：加压后检查测压管1,2,8的液面高程是否恒定。若下降，则表明漏气，应查明原因并

5、加以处理。2.记录仪器编号及各常数。3.进行试验操作，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（此吋久二0）,记录水箱液面标高几和测压管2的液面标高Vh（此时V0=Vh）o（2）关闭通气阀4及截止阀7,用打气球加压使几>0,测记V。及％。（3）打开减压阀放水阀11,使p0<0（要求其中一次pR<0,即Vo

6、油睡界面齐平（见图1-1-2）,测记乞及％（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（p°v0）,使U形管中的水面与油面齐平（见图1-1-3）,测记V。及％（此过程亦反复进行3次）。