伯努利方程实验报告.docx

1 不可压缩流体定常流能量方程( 伯努利方程) 实验一、实验目的要求: 1 、掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验量测技术; 2 、验证流体定常流的能量方程; 3、通过对动水力学诸多水力现象的实验分析研究, 进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特性。二、实验装置: 自循环伯努利方程实验装置图本实验的装置如图所示,图中: 1. 自循环供水器; 2. 实验台; 3. 可控硅无级调速器; 4. 溢流板; 5. 稳水孔板; 6. 恒压水箱; 7. 测压计; 8. 滑动测量尺; 9. 测压管; 10. 实验管道; 11. 测压点; 12. 毕托管 13. 实验流量调节阀。三、实验原理: 在实验管路中沿水流方向取 n 个过水截面。可以列出进口截面(1) 至截面(i) 的能量方程式( i=2,3,....., , n) 12 11 1 2 3 4 5 6789 10 13 2 Whgg pZgg pZ iii??????22 22111????选好基准面,从已设置的各截面的测压管中读出 g pZ??值, 测出通过管路的流量, 即可计算出截面平均流速ν及动压 g2 2?,从而可得到各截面测管水头和总水头。四、实验方法与步骤: 1 、熟悉实验设备,分清各测压管与各测压点,毕托管测点的对应关系。 2、打开开关供水, 使水箱充水, 待水箱溢流后, 检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平,若不平则进行排气调平( 开关几次)。 3、打开阀 13, 观察测压管水头线和总水头线的变化趋势及位置水头、压强水头之间的相互关系,观察当流量增加或减少时测压管水头的变化情况。 4 、调节阀 13 开度,待流量稳定后,测记各测压管液面读数,同时测记实验流量( 与毕托管相连通的是演示用,不必测记读数)。 5 、再调节阀 13 开度 1~2 次,其中一次阀门开度大到使液面降到标尺最低点为限,按第4 步重复测量。五、实验结果及要求: 1 、把有关常数记入表 。 2 、量测(g pZ??) 并记入表 。 3 、计算流速水头和总水头。 4 、绘制上述结果中最大流量下的总水头线和测压管水头线( 轴向尺寸参见图 ,总水头线和测压管水头线可以绘在图 上)。六、结果分析及讨论: 1 、测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么? 2 、流量增加,测压管水头线有何变化?为什么? 3 、测点 2、3 和测点 10、 11 的测压管读数分别说明了什么问题? 4 、试问避免喉管( 测点 7) 处形成真空有哪几种技术措施?分析改变作用水头( 如抬高或降低水箱的水位) 对喉管压强的影响情况。 5、由毕托管测量显示的总水头线与实测绘制的总水头线一般都有差异, 试分析其原因。 有关常数计录表水箱液面高程 0?__ ____cm , 上管道轴线高程 z?__ ______cm . 测点编号*1 23 45*6 7 *8 9 10 11*12 13 *14 15 * 16 17 * 18 19 管 径 cm 两点44664 6 10 29 16 16 3 间距 cm 注: (1) .打“*”者为毕托管测点(测点编号见图 )