流体力学课程实验指导书.doc

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1、.《流体力学》实验赵超编写适用专业：环境工程专业厦门理工学院环境工程系2011年06月前言.页脚.一、实验的意义和目的实验是流体力学课程的组成部分之一。流体力学问题是错综复杂的，其复杂性在于其影响因素很多。由于人们对流体运动规律认识的局限性，因此还有许多问题并非由理论分析就能解决，往往有赖于实验；在某些场合，实验已成为解决问题的主要途径。通过流体力学实验教学其目的在于加强学生对流动现象的感性认识，验证所学理论，提高理论分析能力；培养基本实验进呢过，了解现代量测技术；培养严谨踏实的科学作风。二、实验须知1、实验前必须预习。预习时，应仔细阅读实验指导书及有关的教材资料，明确

2、实验的目的、要求和有关的实验原理，了解操作步骤和有关的仪器设备，做到心中有数。2.严肃认真的进行实验。到实验室后，必须保持安静，不得谈笑喧哗，不准碰动与本实验无关的设备。实验时，应按实验书的要求，全神贯注地按步骤进行操作，并注意多观察流体运动现象，多思考分析问题，及时记录实验原始数据。3.保持良好的科学作风，实验时，应尊重原始数据，不得任意更改；实验后，应进行必要的检查和补充，经指导教师同意后，方可离开实验室；应及时整理实验数据，认真编写实验报告。由于时间仓促，水平有限，书中的缺点和错误在所难免，恳切希望读者批评指正。目录.页脚.实验一、流体静压强实验实验二、平面静水总

3、压力实验实验三、能量方程实验实验四、动量方程实验实验五、沿程水头损失实验实验六、局部水头损失实验实验一：静水压强实验.页脚.实验学时：1课时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的1、验证静止液体中，。2、建立液体表面压强，的概念，并观察真空现象。二、实验仪器三、实验原理、方法和手段静水压强测定及静水压强基本方程………(1)………(2)-被测点在基准面以上的位置高度；-被测点的静水压强；-水箱中液面的表面压强；-被测点的淹没深度利用等压面与连通器原理。四、实验组织运行要求采用分组集中授课形式五、实验条件（1）.页脚.（2）（3）六、实验步骤1、将调压桶放置适当高度，打开

4、排气阀，使水箱中的液面与大气相通，待测压管水位稳定后，观察各压差计的液面位置，验证等压面原理。2、关闭排气阀，调整调压桶位置，使水箱上部，观察各测压管液面高度变化，并测液面标高，继续提高调压桶，再做两次。3、打开排气阀与大气相通，待液面稳定后，再关闭排气阀，将调压桶降至一定高度，此时，观察各测压管的液面变化，并测液面标高，重复两次。4、讲调压桶调至适当位置，打开排气阀，结束实验。七、思考题1、同一静止水内的测压管水头线是根什么线？2、绝对压强与相对压强、真空值的关系是什么？八、实验结果与数据处理实验条件各测压管液面标高读数（㎝）12345612p0>pa345p0

5、67实验二：平面静水总压力实验.页脚.实验学时：1课时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的掌握解析法与图解法，测定矩形平面上的静水总压力。二、实验仪器三、实验原理、方法和手段作用在平面上的静水总压力解析法的计算公式：-形心处压强-平面面积由力矩平衡原理：.页脚.四、实验组织运行要求采用分组集中授课形式五、实验步骤1、熟悉仪器，记录砝码到支点的距离、扇形体宽度B、扇形体底部到支点的垂直距离。2、调整底座螺丝，使仪器水平。3、调整平衡锤，使平衡杆处于水平状态(杆下缘与红色箭头平齐)。4、打开进水阀门k，放水进入水箱，待水流上升到一定的高度，关闭k。5、加砝码到砝码架

6、上，使平衡杆恢复到水平状态。如有微差，则再加水或放水直至平衡为止。6、记录砝码质量M，同时记录水位刻度数。7、计算受力面积A8、利用图解法计算静水总压力作用点位置、作用点至支点o的垂直距离。9、根据力距平衡公式，求出铅垂平面上所受的静水总压力F；同时用静水压力理论公式求出相应铅垂平面上的静水总压力P。10、重复上述步骤6次，水位读数在100mm以上做三次，以下做三次，共做六次。11、将砝码放入盒中，打开放水阀门，将水排净，实验结束。六、思考题1、仔细观察刀口位置，与扇形体有何关系，并说明为何要放在该位置?.页脚.2、如将扇形体换成正方体能否进行试验?为什么?七、

7、实验结果与数据处理=__________,B=_________________，=__________,实验次数砝码质量（g）水位（mm）受力面积（m2）压力作用点位置（mm）静压力力臂（mm）静水压力（F）解析法计算出的P123456.页脚.实验三：能量方程实验实验学时：1课时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的1、观察恒定流动情况下，有压管流的能量转换特性，加深能量方程物理和几何意义的理解。2、测定并绘制管道的测压管水头线及总水头线，验证能量方程；二、实验内容验证能量方程实验三、实验原理、方法和手段能量方程（伯努利方程）的验证四