毕托管测速实验.doc

(四)毕托管测速实验一、实验目得与要求1、通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数得测量,掌握用毕托管测量点流速得技能;2、了解普朗特型毕托管得构造与适用性,并检验其量测精度,进一步明确传统流体力学量测仪器得现实作用。二、实验装置本实验得装置如图4、1所示。图4、1毕托管实验装置图1、自循环供水器;2、实验台;3、可控硅无级调速器;4、水位调节阀;5、恒压水箱;6、管嘴7、毕托管;8、尾水箱与导轨;9、测压管;10、测压计;11、滑动测量尺(滑尺);12、上回水管。说明:经淹没管嘴6,将高低水箱水位差得位能转换成动能,并用毕托管测出其点流速值。测压计10得测压管1、2用以测量低水箱位置水头,测压管3、4用以测量毕托管得全压水头与静压水头,水位调节阀4用以改变测点得流速大小。图4、2 毕托管结构示意图三、实验原理图4、3 毕托管测速原理图(4、1)式中:——毕托管测点处得点流速;——毕托管得校正系数;—-毕托管全压水头与静水压头差。(4、2)联解上两式可得(4、3)式中:—-测点处流速,由毕托管测定;——测点流速系数;—-管嘴得作用水头。四、实验方法与步骤1、准备熟悉实验装置各部分名称、作用性能,搞清构造特征、实验原理。用医塑管将上、下游水箱得测点分别与测压计中得测管1、2相连通。将毕托管对准管嘴,距离管嘴出口处约2~3cm,、开启水泵顺时针打开调速器开关3,、排气待上、下游溢流后,用吸气球(如医用洗耳球)放在测压管口部抽吸,排除毕托管及各连通管中得气体,用静水匣罩住毕托管,可检查测压计液面就是否齐平,液面不齐平可能就是空气没有排尽,、测记各有关常数与实验参数,填入实验表格。5、改变流速操作调节阀4并相应调节调速器3,使溢流量适中,共可获得三个不同恒定水位与相应得不同流速。改变流速后,、完成下述实验项目:(1)分别沿垂向与沿流向改变测点得位置,观察管嘴淹没射流得流速分布;(2)在有压管道测量中,管道直径相对毕托管得直径在6~10倍以内时,误差在2~5%以上,不宜使用。试将毕托管头部伸入到管嘴中,予以验证。7、实验结束时,按上述3得方法检查毕托管比压计就是否齐平。五、实验结果及要求实验装置台号NO、校正系数c=1、0,k= cm0、5/s实验记录表格实验次数上、下游水位计毕托管测压计测点流速(cm/s)测点流速系数h1(cm)h2(cm)DH(cm)h3(cm)h4(cm)Dh(cm)136、415、42114、2536、521、25204、11、006236、415、221、214、33722、7210、91、035336、415、221、214、336、922、6210、51、032436、415、221、214、336、822、5210、01、030536、415、221、214、336、722、4209、51、028636、415、221、214、336、522、2208、61、023736、415、221、214、336、522、2208、61、023836、415、221、214、336、522、2208、61、023 936、415、221、214、336、522、2208、61、023画出管嘴淹没射流速度分布如图:有图可瞧出,成抛物线分布,结果准确。六、实验分