中国石油大学（华东）《流体静力学》流体静力学实验7

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1、本实验的装置如图1・1所示。2.带标尺的测压管；3.连通管5.；6.&U形测压管；9.油柱；11.减压放水阀中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告实验日期：2011.09.23成绩:.班级：储运09・1班学号:09122119姓名:李璐教师:同组者：石恩华实验一、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.通过对诸多流体静力学现象的实验分析，进一步提髙解决静力学实际问题的能力。

2、二、实验装置1.测压管4.通气阀7.截I匕阀10.水柱图1T流体静力学实验装置图说明：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Vc、J为B、C、D的标高；3.本仪器中所有阀门旋柄顺管轴线为开。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。形式一：z+—=const(la)Y形式二：P=A)+Yh(1b)式中z-测点在基准面以上的位置高度;？测点的静水压强(用相对压强表示，以下同)；Po-水箱中液面的表面压强;？丫-液体的重度；〃-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2),取其顶面为等压面，有：A)

3、i==化H(2)另当U型管屮水面和油面齐平(图3),取其油水界面为等压面，则有:Po2=-yJh=nH-Y.H由(2)、(3)两式联解可得：H=说+人代入⑵式得油的相对密度：〜dG()_—z,j根据式(4),可以用仪器直接测得/。四、实验要求实验装置编号No.41.记录有关常数各测点的标尺读数为：VR=2.1xlO2m；基准面选在测压管2零刻度线所在平面；zc二・2.9xl02m；zD=-5.9x10'2m；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Vc=-2.9xlO~2m；Vl?=-5.9xio2m；-2.9任意二点C、D的

4、(z+—)是否为常数？y答：是常数1.求出油的重度。人=8461」4N/m"2.测出6#测压管插入小水杯水中深度。二4Wxl0-2m3.完成表1・1及表1・2。表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Vo/(10-2m)测压管2液而VH/(10-2m)压力水头测压管水头厶-VyV,1V°/(102m)园=7-V7v"VB/(10'2m)"c=vv7Vc/(102m)Pd=VV7V“Vd/(Iof)Pc%+；/(102m)z+生D//(102m)Po~°114.1514.300」512.2017.2020.2014.3014.30Po>0114.154

5、3.9029.7541.8046.8049.8043.9043.90214.1528.4514.3026.3531.3534.3528.452&45Po<0(其中一次“BV0)114.1010.50-3.608.4013.4015.4010.5010.50214.105.70-8.403.608.6011.605.705.70314.100.90-13.20-1.203.806.800.900.90表1・2油相对密度测量记录及计算表条件次序水箱液團V。/(10-2m)测压管2液面Vh/(l()_2m)九=VH-VO/(102m)/(102m)=V..-VH/(102

6、m)hi/(102m)4==-一°rwh+h2p0>0且u型管中水面与油水交界面齐平114.1030.2516.1516.22X/0.846214.0030.3516.25314.0030.3516.25p0<0且u型管中水而与114.0011.10//2.902.95油面齐平214.(X)11.003.00313.9511.002.95五、实验步骤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：关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气；（3）减压方法：开启筒底阀11放水；（4）检查仪器是否密封：加压后检查测管1、2、8液面高程是否恒定。若

7、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。4.量测点静压强。（1）打开通气阀4,记录水箱液面标高V。和测压管2的液面标高V”（此时VO=VW）o（2）关闭通气阀4及截止阀7,用打气球加压使內＞0,测记V。及（3）打开减压放水阀11,使p（）＜0（其中一次丹＜0,即VO＜VC）,测记V。及V〃。5.测出测压管6插入小水杯屮的深度。6•测定油的相对密度乙。（1）开启通气阀4,测记V。；（2）关闭通气阀4,打气加压（p0＞0）,微调放气螺母使U形管中水面与油水交界面齐平（图2）,测记V。及（此过程反复进行3次）。