实验二 给水度、孔隙度、持水度测定实验

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论 实验一流体静力学实验 验原理 重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 (1.1) 中： z被测点在基准面的相对位置高度； p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； p0水箱中液面的表面压强； γ液体容重； h被测点的液体深度。 对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系： (1.2) 此可用仪器（不用另外尺）直接测得S0。 验分析与讨论 同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根。 当P B<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 ，相应容器的真空区域包括以下三部分：

)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真。 )同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油 至油面的垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛由下式计算 中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃，=7.28dyn/mm，=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有 单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其h较普管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。 过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？

水力学实验报告思考题答案(供参考)

水力学实验报告 实验一流体静力学实验 实验二不可压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）实验 实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验 实验四毕托管测速实验 实验五雷诺实验 实验六文丘里流量计实验 实验七沿程水头损失实验 实验八局部阻力实验 实验一流体静力学实验 实验原理 在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 或 (1.1) 式中：z被测点在基准面的相对位置高度； p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； p0水箱中液面的表面压强； γ液体容重； h被测点的液体深度。 另对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系： (1.2) 据此可用仪器（不用另外尺）直接测得S0。 实验分析与讨论

1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 ，相应容器的真空区域包括以下三部分： (1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。 (2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。 4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃)的水，=7.28dyn/mm，=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有 (h、d单位为mm)

水力学实验报告思考题答案(想你所要)..

实验二不可压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）实验 成果分析及讨论 1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同？为什么？ 测压管水头线（P-P）沿程可升可降，线坡J P可正可负。而总水头线（E-E）沿程只降不升，线坡J 恒为正，即J>0。这是因为水在流动过程中，依据一定边界条件，动能和势能可相互转换。测点5至测点7，管收缩，部分势能转换成动能，测压管水头线降低，Jp>0。测点7至测点9，管渐扩，部分动能又转换成势能，测压管水头线升高，J P<0。而据能量方程E1=E2+h w1-2, h w1-2为损失能量，是不可逆的，即恒有h w1-2>0，故E2恒小于E1，（E-E）线不可能回升。(E-E) 线下降的坡度越大，即J越大，表明单位流程上的水头损失越大，如图2.3的渐扩段和阀门等处，表明有较大的局部水头损失存在。 2.流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？ 有如下二个变化： （1）流量增加，测压管水头线（P-P）总降落趋势更显著。这是因为测压管水头 ，任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时，Q增大， 就增大，则必减小。而且随流量的增加阻力损失亦增大，管道任一过水断面上的总水头E相应减 小，故的减小更加显著。 （2）测压管水头线（P-P）的起落变化更为显著。 因为对于两个不同直径的相应过水断面有 式中为两个断面之间的损失系数。管中水流为紊流时，接近于常数，又管道断面为定值，故Q增大，H亦增大，（P-P）线的起落变化就更为显著。 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？ 测点2、3位于均匀流断面（图2.2），测点高差0.7cm，H P=均为37.1cm（偶有毛细影响相差0.1mm）， 表明均匀流同断面上，其动水压强按静水压强规律分布。测点10、11在弯管的急变流断面上，测压管水头差为7.3cm，表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”，而在急变流断面上其质量力，除重力外，尚有离心惯性力，故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。在绘制总水头线时，测点10、11应舍弃。 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。 下述几点措施有利于避免喉管（测点7）处真空的形成： （1）减小流量，（2）增大喉管管径，（3）降低相应管线的安装高程，（4）改变水箱中的液位高度。

高温覆压下孔隙度和渗透率变化

目录 前言 (1) 第1章孔隙度和渗透率的测量原理 (2) 1.1孔隙度的概念 (2) 1.2孔隙度的基本类型及关系 (3) 1.3渗透率的基本概念 (4) 1.4达西直线渗流定律 (7) 第2章岩心的预处理及处理规则 (9) 2.1岩心的预处理流程 (9) 2.2岩心的处理规则 (9) 第3章孔隙度和渗透率的实验室测量 (12) 3.1实验仪器简介 (12) 3.2实验软件操作步骤说明 (15) 第4章孔渗数据表及其高温覆压下的变化曲线 (24)

前言 目前，油田勘探开发技术围绕着提高油田综合采收率这个目标不断发展。提高采收率所面临的最重要的挑战之一就是提高油藏描述水平, 建立精细地质模型,精确认识油气在地层的分布特征，而岩石的孔隙度和渗透率是岩石最重要的物性参数，它们的测量和解释是油藏描述的关键。 孔隙度和渗透率是描述储集层特征最常用也是最重要的两个参数，它们和储层所含流体数量及流体流动能力有关。地球物理人员的主要任务，就是利用各种测井方法发现油气资源，并且帮助采油工程师最大限度地把油气开采出来。当前油气勘探开发不断向低孔、低渗、薄互层和深、浅层方向发展，勘探工作的难度越来越大，对我们地球物理工作者的要求也越来越高，岩石物理参数的测量研究，是各种测井方法和解释方法的基础，它是改进现有的勘探方法，发展新的测井方法，构思新的测井仪器和提出完善、合理的解释模型，综合利用测井资料、地质资料的重要依据。 一般岩石孔隙度和渗透率测量是在常温常压下完成的，但这并不能代表油藏储层物性的真实特征。温度和压力的环境因素对岩石孔、渗的测定有着重要的影响。测井所获得是在地层条件下的物性参数，为了在地面上测得的参数能够真实反映原始地层的情况，这就要求我们在实验室内模拟一定压力和温度，形成类似井下真实的环境，才能比较真实的反映地层情况。另外在测量前，岩石的制备工作，如取心尺寸的选择、烘干、饱和、加温、加压等每一道工序，都要特别谨慎，不能破坏岩心原始状态的结构本项目就是利用实验室的相应仪器模拟地下温度压力条件，完成在高温覆压情况下测量岩心孔隙度和渗透率，并分析岩心孔渗参数随温度、压力的变化规律，为油田储集层解释提供参考的依据，提高解释复合率。

工程流体力学及水力学实验报告(实验总结)

工程流体力学及水力学实验报告实验分析与讨论 1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测 压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B <0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 ，相应容器的真空区域包括以下三部分： (1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。 (2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ 。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂 直高度h和h 0，由式，从而求得γ 。 4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃)的水，=7.28dyn/mm， =0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有(h、d单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其h较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。 5.过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？哪一部分液体是同一等压面？ 不全是等压面，它仅相对管1、2及水箱中的液体而言，这个水平面才是等压面。因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面：（1）重力液体；（2）静止；（3）连通；（4）连通介质为同一均质液体；（5）同一水平面。而管5与水箱之间不符合条件（4），因此，相对管5和水箱中的液体而言，该水平面不是等压面。 6.用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗？ 关闭各通气阀门，开启底阀，放水片刻，可看到有空气由c进入水箱。这时阀门的出流就是变液位下的恒定流。因为由观察可知，测压管1的液面始终与c点同高，表明作用于底阀上的总水头不变，故为恒

回填土压实度试验方法及试验记录方案

浅谈土方压实度试验方法及试验记录填写 一、试验方法 1.挖坑灌砂法测定压实度试验方法目的和适用范围 1.1 本试验法适用于在施工现场测定基层（或底基层）、砂石及路基土的各种材料压实层的密度和压实度，也适用于沥青表面处理、沥青贯入式路面层的密度和压实度检测，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测（也适用于甲方或监理要求全部使用此法检测土方密实度）。 1.2 用挖坑灌砂法测定压实度时，应符合下列规定。 ①当集料的最大粒径小于15mm、测定的厚度不超过150mm时，宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。 ②当集料的最大粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用φ150mm的大型灌砂筒测试。 1.3测定现场含水量所用材料数量 ①在挖出的全部材料中取具有代表性的样品，放在铝盒或搪瓷盘中， 测定其含水量以%计，样品数量如下：用小型灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于100g；对于各种中粒土，不少于500g。用大灌砂筒测定时，于细粒土，不少于200g；对于各种中粒土，不少于1000g；对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干，且不少于2000g，称其质量，准确至1g。（注：当为沥青表面处治或沥青贯入式结构类材料时，则省去测定含水量步骤。） 1.4挖坑灌砂法测定压实度试验方法的注意事项 ①量砂的松干密度要准确，重复使用时，用后应过筛，拣除混杂物并晾干，尽量同松房密度标定时的洁净、干燥状况一致。 ②一般都应尽量使用基板，确保试验精度，除非测点表面非常平整、 光滑。 ③试坑深度应恰好等于压实层厚度，坑壁笔直，上下口直径相等，

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

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实验二不可压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）实验 果分析及讨论 压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同？为什么？ 测压管水头线（P-P）沿程可升可降，线坡J P可正可负。而总水头线（E-E）沿程只降不升，线坡J恒为正，即J>水在流动过程中，依据一定边界条件，动能和势能可相互转换。测点5至测点7，管收缩，部分势能转换成动能，测降低，Jp>0。测点7至测点9，管渐扩，部分动能又转换成势能，测压管水头线升高，J P<0。而据能量方程E1=E2+h w 失能量，是不可逆的，即恒有h w1-2>0，故E2恒小于E1，（E-E）线不可能回升。(E-E) 线下降的坡度越大，即J越大流程上的水头损失越大，如图2.3的渐扩段和阀门等处，表明有较大的局部水头损失存在。 量增加，测压管水头线有何变化？为什么？ 下二个变化： 流量增加，测压管水头线（P-P）总降落趋势更显著。这是因为测压管水头，任一 的总水头E及管道过流断面面积A为定值时，Q增大，就增大，则必减小。而且随流量的增加阻力损失亦 任一过水断面上的总水头E相应减小，故的减小更加显著。 测压管水头线（P-P）的起落变化更为显著。 对于两个不同直径的相应过水断面有 为两个断面之间的损失系数。管中水流为紊流时，接近于常数，又管道断面为定值，故Q增大，H亦增大，（P-P）化就更为显著。 点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题？ 测点2、3位于均匀流断面（图2.2），测点高差0.7cm，H P=均为37.1cm（偶有毛细影响相差0.1mm），表明均 上，其动水压强按静水压强规律分布。测点10、11在弯管的急变流断面上，测压管水头差为7.3cm，表明急变流断性力对测压管水头影响很大。由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”，而在急变流断面上其质量外，尚有离心惯性力，故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。在绘制总水头线时，测点10、11应舍弃。 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 几点措施有利于避免喉管（测点7）处真空的形成： 减小流量，（2）增大喉管管径，（3）降低相应管线的安装高程，（4）改变水箱中的液位高度。 显然（1）、（2）、（3）都有利于阻止喉管真空的出现，尤其（3）更具有工程实用意义。因为若管系落差不变，单单降往往就可完全避免真空。例如可在水箱出口接一下垂90弯管，后接水平段，将喉管的高程降至基准高程0—0，比位比压能p/γ得以增大（Z），从而可能避免点7处的真空。至于措施（4）其增压效果是有条件的，现分析如下：

水力学实验报告

水力学实验报告 学院： 班级： 姓名： 学号： 第三组同学： 姓名：学号： 姓名：学号： 姓名：学号：

平面静水总压力实验 实验目的 1.掌握解析法及压力图法，测定矩形平面上的静水总压力。 2.验证平面静水压力理论。 实验原理 作用在任意形状平面上的静水总压力P 等于该平面形心处的压强p c 与平面面积 A 的乘积： A p P c =， 方向垂直指向受压面。 对于上、下边与水面平行的矩形平面上的静水总压力及其作用点的位置，可采用压力图法：静水总压力P 的大小等于压强分布图的面积Ω和以宽度b 所构成的压强分布体的体积。 b P Ω= 若压强分布图为三角形分布、如图3-2，则 H e b gH P 312 1 2== ρ 式中：e －为三角形压强分布图的形心距底部的距离。 若压强分布图为梯形分布，如图3-3，则 212121232 1 H H H H a e ab H H g P ＋＋）＋（? == ρ 式中：e －为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。

图1-1 静水压强分布图（三角形） 图1-2 静水压强分布图（梯形） 本实验设备原理如图3-4，由力矩平衡原理。 图1-3 静水总压力实验设备图 10L P L G ?=? 其中：e L L -=1 求出平面静水总压力 1 L GL P = 实验设备 在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器，容器通过进水开关K l ，放水开关K 2 与水箱连接。容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆，如图3-5所示。

??3-5 ?????? 图 1-4 静水总压力仪 实验步骤 1.熟悉仪器，测记有关常数。 2.用底脚螺丝调平，使水准泡居中。 3.调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。 4.打开进水阀门K 1，待水流上升到一定高度后关闭。 5.在天平盘上放置适量砝码。若平衡杆仍无法达到水平状态，可通过进水开关进水或放水开关放水来调节进放水量直至平衡。 6.测记砝码质量及水位的刻度数。 7.重复步骤4～6，水位读数在100mm 以下做3次，以上做3次。 8.打开放水阀门K 2，将水排净，并将砝码放入盒中，实验结束。 实验数据记录及处理 1.有关常数记录： 天平臂距离L 0＝ cm ，扇形体垂直距离（扇形半径）L ＝ cm ， 扇形体宽b ＝ cm ，矩形端面高a 0＝ cm ，33/100.1cm kg -?＝ ρ 2.实验数据记录

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论

工程流体力学及水力学实验报告及分析讨论 实验一流体静力学实验 实验原理 在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 或(1.1) 式中： z被测点在基准面的相对位置高度； p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； p0水箱中液面的表面压强； γ液体容重； h被测点的液体深度。 另对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系： (1.2) 据此可用仪器（不用另外尺）直接测得S0。 实验分析与讨论 1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2.当P B<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。

，相应容器的真空区域包括以下三部分： (1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。 (2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ0。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。 4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃)的水，=7.28dyn/mm，=0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小， 可认为cosθ=1.0。于是有(h、d单位为mm) 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压

水力学实验报告

. . . . . . 水力学 实验指导书及实验报告 专业 班级 学号 河北农业大学城建学院

目录 实验（一）伯努利方程实验............................................................ - 1 -实验（二）动量定律实验................................................................ - 4 -实验（三）文丘里实验.................................................................... - 8 -实验（四）孔口与管嘴出流实验.................................................. - 10 -实验（五）雷诺实验...................................................................... - 12 -实验（六）沿程水头损失实验...................................................... - 14 -实验（七）局部阻力损失实验...................................................... - 17 -

实验（一）伯努利方程实验 一、实验目的 1.观察流体流经能量方程试验管的能量转化情况，对实验中出现的动水水力现象进行分析，加深对能量方程的理解； 2.掌握一种测量流体流速的原理： 3.验证静压原理。 二、实验原理 在恒定总流实验管内，沿水流方向的任一断面i（实验管的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ见图1），可写 2 2 从静压管的读数算出hw

哈尔滨工程大学流体力学水力学报告及答案

工程流体力学水力学实验报告 实验一流体静力学实验 实验原理 在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 或(1.1) 式中：z被测点在基准面的相对位置高度； p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； p0水箱中液面的表面压强； γ液体容重； h被测点的液体深度。 另对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系： (1.2) 据此可用仪器（不用另外尺）直接测得S0。 实验分析与讨论 1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测 压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 <0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 2.当P B ，相应容器的真空区域包括以下三部分： (1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。 (2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 。 3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。 4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。常温(t=20℃)的水，=7.28dyn/mm， =0.98dyn/mm。水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。于是有(h、d单位为mm)

土壤压实度试验记录

代表部位 K1+250 取样深度 土壤压实度试验记录 试验表29 K1+220--K1+280北侧快车道 击实种类: 12t 压路机碾压 试验日期：XX 年 4 取样桩号及井号 土路基下0 — 30 cm 工程名称: XX 市XX 路道路工程 施工单位： XX 市政工程有限公司 取样位置 铝盒号码 H 01 H 02 H 03 环刀+ 土质里 (g ) 167.5 169.2 170.3 环刀质量 (g ) 51.2 51.2 51.2 土质量 (g ) 116.3 118.0 119.1 3 环刀容积 (cm ) 60.38 60.38 60.38 湿密度 (g/cm 3 ) 1.93 1.95 1.97 铝盒号码 NO 01 NO 02 NO 03 NO 04 NO 05 NO 06 铝盒+湿土质量 (g ) 133.4 137.2 139.3 铝盒+干土质量 (g ) 110.0 115.1 116.8 水质量 (g ) 23.4 22.1 22.5 铝盒质量 (g ) 17.1 19.2 20.2 干土质量 (g ) 92.9 95.9 96.6 含水量 (% 25.2 23.0 23.3 平均含水量 (% 干密度 (g/cm 3 ) 1.54 1.59 1.60 最大干密度 (g/cm ) 1.61 1.61 1.61 压实度 (% 95.7 98.8 99.4 土样种类 粉砂土 湿 密 度 干 密 度

审核： _____________ XXX __________________ 试验：___________________________________________ —X

流体力学实验报告思考题详细指导

水力学实验报告 实验二不可压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）实验 实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验 实验四毕托管测速实验 实验五雷诺实验 实验六文丘里流量计实验 实验八局部阻力实验 实验二不可压缩流体恒定流能量方程（伯诺利方程）实验 实验原理 在实验管路中沿管内水流方向取n个过断面。可以列出进口断面(1)至另一断面(i)的能量方程式(i=2,3,……,n) 取a1=a2=…an=1，选好基准面，从已设置的各断面的测压管中读出值，测出通过管路 的流量，即可计算出断面平均流速v及，从而即可得到各断面测管水头和总水头。 成果分析及讨论 1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同？为什么？ 测压管水头线（P-P）沿程可升可降，线坡J P可正可负。而总水头线（E-E）沿程只降

不升，线坡J恒为正，即J>0。这是因为水在流动过程中，依据一定边界条件，动能和势能可相互转换。测点5至测点7，管收缩，部分势能转换成动能，测压管水头线降低，Jp>0。测点7至测点9，管渐扩，部分动能又转换成势能，测压管水头线升高，J P<0。而据能量方程E1=E2+h w1-2, h w1-2为损失能量，是不可逆的，即恒有h w1-2>0，故E2恒小于E1，（E-E）线不可能回升。(E-E) 线下降的坡度越大，即J越大，表明单位流程上的水头损失越大，如图2.3的渐扩段和阀门等处，表明有较大的局部水头损失存在。 2.流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？ 有如下二个变化： （1）流量增加，测压管水头线（P-P）总降落趋势更显著。这是因为测压管水头 ，任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时，Q增大，就增大，则必减小。而且随流量的增加阻力损失亦增大，管道任一过水断面上的总水头E相应减小，故的减小更加显著。 （2）测压管水头线（P-P）的起落变化更为显著。 因为对于两个不同直径的相应过水断面有 式中为两个断面之间的损失系数。管中水流为紊流时，接近于常数，又管道断面为定值，故Q增大，H亦增大，（P-P）线的起落变化就更为显著。 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？ 测点2、3位于均匀流断面（图2.2），测点高差0.7cm，H P=均为37.1cm（偶有毛

水力学绪论部分思考题答案

1、质量、重量、密度、容重的定义，各物理量的量纲和单位是什么？ 质量——惯性：物体中所含物质的多少 量纲：[M] 单位：kg/m3 重量——万有引力：地球对物体的引力，称重力或重量 量纲：[MLT-2] 单位：kg?m/m2 2、什么叫做粘滞性？粘滞性对液体运动起什么作用？ 当液体处在运动状态时，若液体质点之间存在着相对运动，则质点间要产生内摩擦力抵抗其相对运动，这种性质称为液体的粘滞性。此内摩擦力称粘滞力。 内摩擦力的作用是抵抗液体内部的相对运动，从而影响着液体的运动状况，由于粘滞性的存在，液体在运动过程中因克服内摩擦力而做功，故液体的粘滞性也是液体中发生机械能量损失的根源。 3、固体之间的摩擦力与液体之间的摩擦力有何原则上的区别？何谓牛顿内摩擦定律,该定律是否适用于任何液体？ 固体之间的摩擦力仅发生在液体与固体边界的接触处，而液体之间的摩擦力发生在液体与固体边界的接触处和液体内部。 内摩擦定律： ①作层流运动的液体，相邻液层中单位面积上所作用的内摩擦力（或粘滞力），与流速梯度成正比，与液体性质有关：； ②作层流运动的液体，相邻液层中所产生的切应力，与剪切变形速度成正比。。 只适用于作层流运动的牛顿流体。 4、什么是理想液体？理想液体与实际液体的根本区别何在？

把液体看作绝对不可压缩、不可膨胀、无粘滞性、无表面张力的连续介质。 实际液体的压缩性、膨胀性、表面张力很小与理想液体相差不大，故根本区别为是否考虑粘滞性。 5、为什么可以把液体当作“连续介质”？运用这个假设对研究液体运动规律有何意义？ 因为分子间孔隙的距离与生产上研究的液流尺度相比，极其微小，故水力学中只研究液体宏观机械运动。 假设液体是一种连续充满其所占据空间毫无空隙的连续体。把液体视为连续介质，则液流中的一切物理量（压强、流速）均可视为空间坐标和时间的连续函数。在研究液体运动规律时，可利用连续函数的分析方法。且经长期证明：利用连续介质的假定所得出的液体运动规律的基本理论与客观实际十分符合。 6、作用于液体上的力可以分为哪两类？二者有何区别？试举例说明之。 作用于液体上的力可以分为表面力、质量力。 表面力：作用于液体的表面，并与受作用的表面面积成比例的力。 质量力：通过所研究液体的每一部分质量而作用于液体的，其大小与质量成比例

工程水文水力学思考题与 计算题(25题思考问答题,20题计算题)答案

工程水文水力学思考题和计算题 一、思考问答 1、水文现象是一种自然现象，它具有什么特性，各用什么方法研究？ 答：1）成因分析法: 根据水文变化的成因规律，由其影响因素预报、预测水文情势的方法。如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。 2）数理统计法： 根据水文现象的统计规律，对水文观测资料统计分析，进行水文情势预测、预报的方法。如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。 水文计算常常是二种方法综合使用，相辅相成，例如由暴雨资料推求设计洪水，就是先由数理统计法求设计暴雨，再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。此外，当没有水文资料时，可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律（水文现象在各流域、各地区的分布规律）来研究短缺和无资料地区的水文特征值。 2、何谓水量平衡？试叙闭合流域水量平衡方程在实际工作中的应用和意义。答：对任一地区、任一时段进入的水量与输出的水量之差，必等于其蓄水量的变化量，这就是水量平衡原理，是水文计算中始终要遵循的一项基本原理。 依此，可得任一地区、任一时段的水量平衡方程。对一闭合流域：设 P 为某一特定时段的降雨量，E 为该时段内的蒸发量，R 为该时段该流域的径流量，则有：P=R+E C +△U △U为该时段流域内的蓄水量，△U=U 1+U 2 。 对于多年平均情况，△U ＝0，则闭合流域多年平均水量平衡方程变为：?P=?R+?E 影响水资源的因素十分复杂，水资源的许多有关问题，难于由有关的成因因素直接计算求解，而运用水量平衡关系，往往可以使问题得到解决。因此，水量平衡原理在水文分析计算和水资源规划的分析计算中有广泛的应用。如利用水量平衡式可以用已知的水文要素推求另外的未知要素。例如：某闭合流域的多年平均降雨量?P=1020mm ，多年平均径流深?R=420mm，试求多年平均蒸发量?E 。

水力学实验报告

水力学实验报告 学院: 班级: 姓名: 学号: 第三组同学: 姓名: 学号: 姓名: 学号: 姓名: 学号: 2015、12、25

1 平面静水总压力实验 1、1实验目的 1、掌握解析法及压力图法,测定矩形平面上的静水总压力。 2、验证平面静水压力理论。 1、2实验原理 作用在任意形状平面上的静水总压力P 等于该平面形心处的压强p c 与平面面积A 的乘积: A p P c =, 方向垂直指向受压面。 对于上、下边与水面平行的矩形平面上的静水总压力及其作用点的位置,可采用压力图法:静水总压力P 的大小等于压强分布图的面积Ω与以宽度b 所构成的压强分布体的体积。 b P Ω= 若压强分布图为三角形分布、如图3-2,则 H e b gH P 312 1 2== ρ 式中:e －为三角形压强分布图的形心距底部的距离。 若压强分布图为梯形分布,如图3-3,则 212121232 1 H H H H a e ab H H g P ＋＋）＋（? == ρ 式中:e －为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。

图1-1 静水压强分布图(三角形) 图1-2 静水压强分布图(梯形) 本实验设备原理如图3-4,由力矩平衡原理。 图1-3 静水总压力实验设备图 10L P L G ?=? 其中:e L L -=1 求出平面静水总压力 1 L GL P = 1、3实验设备 在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器,容器通过进水开关K l ,放水开关K 2与水箱连接。容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆,如图3-5所示。

??3-5 ?????? 图 1-4 静水总压力仪 1、4实验步骤 1、熟悉仪器,测记有关常数。 2、用底脚螺丝调平,使水准泡居中。 3、调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。 4、打开进水阀门K 1,待水流上升到一定高度后关闭。 5、在天平盘上放置适量砝码。若平衡杆仍无法达到水平状态,可通过进水开关进水或放水开关放水来调节进放水量直至平衡。 6、测记砝码质量及水位的刻度数。 7、重复步骤4～6,水位读数在100mm 以下做3次,以上做3次。 8、打开放水阀门K 2,将水排净,并将砝码放入盒中,实验结束。 1、5实验数据记录及处理 1、有关常数记录: 天平臂距离L 0＝ cm,扇形体垂直距离(扇形半径)L ＝ cm, 扇形体宽b ＝ cm,矩形端面高a 0＝ cm,33/100.1cm kg -?＝ ρ 2、实验数据记录

水力学思考题

Ⅰ思考题： 0.1 质量、重量、密度、容重的定义，密度和容重间存在着什么关系？各物理 量的量纲和量测单位是什么？ 0.2 什么叫做粘滞性？粘滞性对液体运动起什么作用？ 0.3 固体之间的磨擦力与液体之间的内磨擦力有何原则上的区别？何谓牛顿内 磨擦定律，该定律是否适用于任何液体？ 0.4 什么是理想液体？理想液体与实际液体的根本区别何在？ 0.5为什么可以把液体当作“连续介质”？运用这个假设对研究液体运动规律有 何意义？ 0.6 作6作用于液体上的力可以分为哪两类？二者有何区别？试举例说明之。 思考题： 1.1静水压强有哪些特性？静水压强的分布规律是什么？ 1.2 试分析图中压强分布图错在哪里？ 图1.2 1.3 何谓绝对压强，相对压强和真空值？它们的表示方法有哪三种？它们之间 有什么关系？ 1.4 图示一密闭水箱，试分析水平面A－A，B－B，C－C是否皆为等压面？何 谓等压面？等压面的条件有哪些？

图1.4 1.5一密闭水箱（如图）系用橡皮管从C点连通容器Ⅱ，并在A、B两点各接一 测压管问。 （1）AB两测压管中水位是否相同？如相同时，问AB两点压强是否相等？（2）把容器Ⅱ提高一些后，p0比原来值增大还是减小？两测压管中水位变化如 何？ 图1.5 1.6 什用6什么叫压力体？如何确定压力体的范围和方向？ 思考题： 2.1 “恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流”等三个 概念是如何定义的？它们之间有么联系？渐变流具有什么重要的性质？ 2.2 图（a）表示一水闸正在提升闸门放水，图（b）表示一水管正在打开阀门 放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是否符合A1V1＝AaVa 的连续方程？为什么？

水力学实验报告

河海大学水利水电学院 水利水电工程专业 局 部 阻 力 实 验 报 告

局部阻力实验实验报告 一、 实验概述 有压管道恒定流遇到管道边界的局部突变 → 流动分离形成剪切层 → 剪切层流动不稳定，引起流动结构的重新调整，并产生旋涡 → 平均流动能量转化成脉动能量，造成不可逆的能量耗散。与沿程因摩擦造成的分布损失不同，这部分损失可以看成是集中损失在管道边界的突变处，每单位重量流体承担的这部分能量损失称为局部水头损失。 局部水头损失常用流速水头与一系数的乘积表示： 2 2j v h g ξ= 式中：ξ——局部水头损失系数，也叫做局部阻力系数。系数ξ是流动形态与边界形状的函数，即ξ=f(Re ，边界形状)。一般水流Re 数足够大时，可认为系数ξ不再随Re 数变化，而看作一常数。 管道局部水头损失目前仅有突然扩大可采用理论分析，并可得出足够精确的结果。其他情况则需要用实验方法确定ξ值。 二、 实验装置及实验方法 （一）、实验设备及各部分名称如图所示： 局部水头损失实验仪

（二）、实验步骤 1、对照实物了解仪器设备的使用方法和操作步骤，做好准备工作后，启动 抽水机，打开进水开关，使水箱充水，并保持溢流状态，使水位恒定。 2、 检查下游阀门全关时，各个测压管水面是否处于同一水平面上。如不平， 则需排气调平。 3、 核对设备编号，确认数据记录表上列出的断面管径等数据。 4、 开启下游阀门，待水流恒定后，观察测管水头的变化，正确选择实验配件前后的量测断面，进行数据的量测，用体积法测量管道流量，并登录到数据记录表的相应位置。 5、 改变阀门开度，待水流恒定后，重复上述步骤，并按序登录数据。本实验要求做三个流量。 三 、实验数据及分析 实验数据见后面的列表excel 的计算 实验分析： 声明：由于在实验的过程中，我们小组的实验器材出现了问题，采取排气的措施后，部分测压管还存在问题。由于本实验要求不画突然扩大的测压管水头线，所以，我们选取了测验管编号1、9、11、14、21、22、23、24、25、26的测压管作为计算标准。 1、9——突然扩大；11、14——突然缩小 21、22——90度圆角转弯；23、24——180度圆角转弯 25、26——90度折角转弯； 由于22号管有问题，所以我们根据实验现象及理论分析，采用23号管的数据。 1、 对于突然扩大的局部水头损失，我们分析如下： 0.380.360.390.310.340.365ξ++++==；0.410.36*100%12.2%0.41 σ-==； 因为数据比较小，所以我们认为ξ实测和ξ理论比较接近。对于突然扩大的局部水头损失，可应用动量方程与能量方程及连续方程联合求解得到如下公式：

水力学实验报告思考题答案(全)

水力学实验报告思考题答案 （一）伯诺里方程实验（不可压缩流体恒定能量方程实验） 1、测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同？为什么？ 测压管水头线（P-P）沿程可升可降，线坡J P可正可负。而总水头线（E-E）沿程只降不升，线坡J p恒为正，即J>0。这是因为水在流动过程中，依据一定边界条件，动能和势能可相互转换。如图所示，测点5至测点7管渐缩，部分势能转换成动能，测压管水头线降低，J p>0。，测点7至测点9,管渐扩，部分动能又转换成势能，测压管水头线升高，J p<0。而据能量方 程E1=E2+h wi-2, h wi-2为损失能量，是不可逆的，即恒有h wi-2>0，故E a恒小于E i,（E-E）线不可 能回升。（E-E）线下降的坡度越大，即J越大，表明单位流程上的水头损失越大，如图上的渐扩段和阀门等处，表明有较大的局部水头损失存在。 2、流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？ 1 ）流量增加，测压管水头线（P-P）总降落趋势更显著。这是因为测压管水头 H p Z - E -Q^，任一断面起始的总水头E及管道过流断面面积A为定值时，Q P2gA2 2 增大，—就增大，则Z -必减小。而且随流量的增加，阻力损失亦增大，管道任一过水 2g 断面上的总水头E相应减小，故Z —的减小更加显著。 2）测压管水头线（P-P）的起落变化更为显著。因为对于两个不同直径的相应过水断面 2 2 有H P Z卫寫 2 v 2g Q2A Q2A2 2g Q2A； 2g 1等Q2A； 2g 式中为两个断面之间的损失系数。管中水流为紊流时，接近于常数，又管道断面为定值，故Q增大，H亦增大，P P线的起落变化更为显著。 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？ 测点2、3位于均匀流断面，测点高差0.7cm，H P Z 卫均为37.1cm （偶有毛细影 响相差0.1mm）表明均匀流各断面上，其动水压强按静水压强规律分布。测点10、11在弯 管的急变流断面上，测压管水头差为7.3cm，表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影 响很大。由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”，而在急变流断面上其 质量力，除重力外，尚有离心惯性力，故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。在绘制总水头线时，测点10、11应舍弃。

路基土压实度实验步骤

路基土压实度实验步骤 (1)在试验地点将面积约3 0X3 0CM2的一块地面铲 平。如检查填土压实密度时，应将表面未压实土层清除干净，并将压实土层铲去一部分(其深度视需要而定) ，使环刀打下后，能达到规定的取土深度。 (2)利用齿钉将定向筒固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环盖放入定向筒内。 (3)用落锤将环刀打入土中，至环盖顶面与定向筒上口齐平 为止。若用落锤打入仍有困难时，宜另换地方再行锤击。 (4)去掉击锤(或手锤)和定向筒，用镐将环刀及试样挖出。 (5)轻轻取下环盖，用修土刀削去环刀两端余土，将其修平。 (6)擦净环刀外壁，在天平放砝码一端放土与环刀等量的砝 码，直接称出湿土质量，准确至1 . OGo (7)自环刀中取出具有代表性的试样测定含水量。 (一)所挖坑中的土的质量/所取坑的体积=湿土的密度； 湿土的密度/ (1 +O . O1W)=现场所取的土的干密度；W －为现场烧得的湿土的含水量(酒精燃烧法)； 压实度(％)=实测干密度/最大干密度； (二)测定土的最大干密度和最佳含水量 1、焖料。含水量为2%、4%、6%、8%、1O%的土； 2、测定击实桶的质量以及其体积。(质量为6 6O O克，击实桶的体积为2 . 77立方厘米)； 3、装料。分三层装入，每层击实9 8次，共4 . 5千克； 4、绘图。按照2%、4%、6%、8%、1O%的含水量的土去做此试验并分别再次测得含水量(实际与理论有差别) 在以土的含水量为横坐标，土的干密度为纵坐标建立直角坐标系，分别以一定的含水量所对应的干密度为坐标用光滑的

曲线连接，就可构成一个光滑的曲线图形，最大的干密度所对应的就是最佳含水量。 挖坑灌砂法测压实度试验的步骤 ① 试验地点选一块平坦的表面，并将其清扫干净，其面积不得小于基板面积。 ②将基板放在平坦表面上。 ③取走基板，并将留在试验地点的一量砂收回，重新将表面扫干净。 ④将基板放回清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞。 ⑤从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量。 ⑥将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间，是灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒的开关，让砂回流试坑中。 ⑦仔细取出试砂筒内砂量，以备下次试验时再用。 贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 仪具与材料 1．标准车：双轴、后轴双侧4 轮的载重车，其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合表1－1 的要求。测试车可根据需要按公路等级选择，高速公路、一级及二级公路应采用后轴100kN的BZN 100标准车；其他等级公路可采用后轴60kN的BZZ- 60标准车。 2．路面弯沉仪：由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成，上有水准泡，其前臂（接触路面）与后臂（装百分表）长度比为2 ：1 。弯沉仪长度有两种：一种长3.6m，前后臂分别为2.4m和1.2m；另一种加长的弯沉仪长5.4m,前后臂分别为3.6m 和1 .8m . 。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时，宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪，并采用BZZ- 100标准车。弯沉采用百分表量得，也可用自动记录装置进行测量。 3 ?接触式路表温度计：端部为平头，分度不大于1C