重大流体力学实验1(流体静力学实验).doc

薃Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse罿袇《流体力学》实验报告薄开课实验室:年月日蚅学院莁薀年级、专业、班芅蒂姓名蒀罿成绩羅薃课程袂名称荿流体力学实验螆实验项目薅名称羀流体静力学实验袈指导教师蒆莂教师评语莃教师签名:芇年月日芆一、实验目的蒄1、验证静力学的基本方程;蒁2、学会使用测压管与U形测压计的量测技能;蚇3、理解绝对压强与相对压强及毛细管现象;羇4、灵活应用静力学的基本知识进行实际工程测量。蒅二、实验原理蕿流体的最大特点是具有易动性,在任何微小的剪切力作用下都会发生变形,变形必将引起质点的相对运动,破坏流体的平衡。因此,流体处于静止或处于相对静止时,流体内部质点之间只体现出压应力作用,切应力为零。此应力称静压强。静压强的方向垂直并指向受压面,静压强大小与其作用面的方位无关,只与该点位置有关。莀静力学的基本方程静止流体中任意点的测压管水头相等,即:z+p/g=c在重力作用下,静止流体中任一点的静压强p也可以写成:p=p+gh螇等压面连续的同种介质中,静压强值相等的各点组成的面称为等压面。质量力只为重力时,静止液体中,位于同一淹没密度的各点的静压强相等,因此再重力作用下的静止液体中等压面是水平面。若质量有惯性时,流体做等加速直线运动,等压面为一斜面;若流体做等角速度旋转运动,等压面为旋转抛物面。节绝对压强与相对压强流体压强的测量和标定有俩种不同的基准,一种以完全真空时绝对压强为基准来计量的压强,一种以当地大气压强为基准来计量的压强。羂三、使用仪器、材料螀使用仪器:盛水密闭容器、连通管、U形测压管、真空测压管、通气管、通气阀、截止阀、加压打气球、减压阀蒈材料:水、油莄四、实验步骤肀1、熟悉一起的构成及其使用方法;艿2、记录仪器编号及各点标高,确立测试基准面;羄测点标高==-=-====、测量各点静压强:关闭阀11,开启通气阀6,=0,记录水箱液面标高和测管2液面标高(此时=);关闭通气阀6和截止阀8,开启减压放水阀11,使>0,测记及(加压3次);关闭通气阀6和截止阀8,开启减压放水阀11,使<0(减压3次,要求其中一次,<),测记及。蚈4、测定油容量蚄(1)开启通气阀6,使=0,即测压管1、2液面与水箱液面齐平后再关闭通气阀6和截止阀8,加压打气球7,使>0,并使U形测压管中的油水界面略高于水面,然后微调加压打气球首部的微调螺母,使U形测压管中的油水界面齐平水面,测记及,取平均值,计算-=H。设油的容重为r,为油的高度h。由等压面原理得:=aH=rh()a为水的容重膂(2)开启通气阀6,使=0,即测压管1、2液面与水箱液面齐平后再关闭通气阀6和截止阀8,开启放水阀11减压,使U形管中的水面与油面齐平,测记及,取平均值,计算-=H。得:=-aH=(r-a)h()a为水的容重式()除以式(),整理得:H/H=r/(a-r)r=Ha/(H+H)薁五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)肈流体静压强测量记录及计算表单位:cm蒅液面条件芄序号虿水箱液面蒇测压管液面压强水头测压管水头/γ=-/γ=-/γ=-Z+/γZ+/γZ+/γ=