冶金传输原理实验指导书
课程编号：03010388
课程名称：冶金传输原理
冶金传输原理实验指导书
（流体力学）
Hefei University of Technology
2011.8
实验一 静压实验
Experiment 1 Static Pressure Experiment
一、实验目的
1、通过实验理解流体静力学基本方程式的能量意义和几可意义。
2、验证容器中流体内任意两点1和2的测压管水头相等，即有
1Z +
g
P Z g P ρρ2
21
+
=。
3、测量液体的密度（本实验为测量酒精密度）
二、实验原理
1、重力作用下处于静止状态的连续均质不可压缩流体的基本方程式为：
t
cons g
P
Z tan =+
ρ
该式的能量意义是：流体中各点处单位重量流体所具有的总势能，即位置势能Z 和压力势能 (
g
P
ρ) 之和均相等。
该式的几何意义是：流体中各点的测压管水头，即位置高度Z 和测压管高度(g
P
ρ)
之和均相等。
根据上述流体静力学基本方程式，对本实验的液体（水）中1、2两点有：
1Z +
g
P Z g P ρρ2
21
+
=
2、根据流体静力学基本方程式，可得有自由液面的静止的不可压缩流体中压强的基本
公式为（推导过程见教材）：
P=P O +ρg h
式中：P ――液体内任一点的静压力，单位为N/m 2(Pa)；
P O ――容器内液体自由表面的静压力，单位为N/m 2(Pa)；
ρ――液体的密度，单位为kg/m 3
；
h ――液体内的点到液面的距离，单位为m ；
g ――重力加速度m/s 2。
由此式可求出液体内任意点处的静压力。
3、本实验中还要用到连通器原理，即同一种相连通的流体在同高度上压强相等。
三、实验设备
静压实验器结构如下图所示：
四、实验步骤
1、熟悉实验设备，明确每根玻璃管的用途；熟悉实验方法；熟悉气压计的结构原理和使用方法。
2、打开气阀，待各玻璃管内液面稳定后，关闭气阀。
3、调节侧面小量筒高度，容器内液面上升或下降，压力P 0大于大气压力Pa 或小于大气压力Pa ，利用滑动标尺记录各测压管的液面高度，并记录表1（1P ）表2（2P ）的数值。
4、结束实验，打开气阀。
五、思考题 1、测压管“B ”、“C ”中的液面是否在任何情况下都在同一高度上，两者的液面连线叫什么？
实验二 不可压缩流体定常流能量方程（伯努利方程）实验
Experiment 2 Incompressible Fluid Steady State Flow Energy Equation Experiment
一、实验目的
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、测定管道沿程损失水头h f 及沿程阻力系数λ，并了解λ随雷诺数Re 的变化规律。
4、测定局部损失水头h j 和局部损失系数ζ。 二、实验装置:
四、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 ）I
w
I
I
I h g
v g
P Z g
v g P Z -++
+
=++1222
2
1
1
1
ρρ
选好基准面，从已设置的各截面的测压管中读出g
P
Z
ρ+
值，测出通过管路的流量，
即可计算出截面平均流速v 及动压 g
v
22
，从而可得到各截面测管水头和总水头。
1、沿程损失水头h f 和沿程阻力系数λ的测定
对实验装置选做材料管上的直管段两测点1、2截面，（见图一）应用实际流体的伯诺里方程，有：
f
h g
P g
v Z g
v g P Z ++
+
=++
ρρ2
2
2
22
1
1
122
由于v 1=v 2，故1、2截面间沿程损失水头h f 为：
12
21
1)()(h g
P Z g
p z h
f
?=+
-+
=ρρ
Δh 1 1、2两测点上两根测压管的液面差。
1、2两测点间沿程损失水头h f 测出后，可根据达西公式算出直管段沿程阻力系数λ：
g
d Lv
h
f
22
λ
=
2
2v
L g d h
f
???=
λ
达西公式中v 为管道中流体流速，
A
Q v =
（Q 为流量，单位m 3
/s ；A 为管1的截面积，单位：m 2
；流速的单位为m/s ）。
为测出λ与Re 的关系，实验中可用流量调节阀调节流过管道中的流速，以改变雷诺数，从而测出不同Re 下的λ值，整理出“λ－Re ”关系曲线。
2、局部损失水h j 和局部阻力系数ζ的测定（以90o弯头为例）
对实验装置选做材料管上的1、2测点截面（见图二）应用实际流体的伯诺里方程，有：
j
h g
P g
v Z g
v g P Z ++
+
=++
ρρ2
2
2
22
1
1
122
由于v 1=v 2，故有
1
1
2
2
Z 1
g
P
ρ
Z 2
g
P
ρ
Δh 1
V
Z 1
ΔZ Z 2
Δh 2
1
1
2
2 V
g
P P Z
Z h
j
ρ2
12
1)(-+
-=
可以证明2
2
121
)(h g
p p z z ?=-+
-ρ（证明方法略）
∴h j =Δh 2
Δh 2为连接1、2测点差压计左右两根测压管的液面差。 h j 测出后，根据实验得出的П与h j 的关系式，即g
v
h j
22
ξ
= 就可算出局部阻力系数ζ
（式中v 为弯头中流体流速） 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，检查流量调节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、打流量调节阀，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、调节流量调节阀开度，待流量稳定后，测记各测压管液面读数，同时用体积法测记
实验流量（与毕托管相连通的是演示用，不必测记读数）。 5、再调节流量调节阀开度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。
实验三 恒定总流的动量矩实验
动量方程
流体与边界之间作用力大小；
动 流体与边界之间作用力位置；
设r 为某参考点至流体速度矢量u 的作用点的矢径，则用矢量r
对动量方程两端进行矢性积运算，可得定常流动的动量矩方程为：
(
)∑?F
r =()A
d u u r A
????
ρ=2
2222
dA u u r A
??
-11111
dA u u r A
??
等式左端项是控制体上合外力对于坐标原点的合力矩M
。
等式右端项是通过控制体面流出与流入的流体动量矩之差，或通过控制体面的净动量矩。
现以定转速的离心式水泵或风机为例来推导叶轮中的定常流动的动量矩方程。
如图所示，取叶轮出、入口的园柱面与叶轮侧壁之间的整个叶轮流动区域为控制体。
图：叶轮的速度三角形
确定
确定
假定叶轮叶片无限多，每个叶片的厚度均为无限薄，则流体在叶片间的相对速度必沿叶片型线方向。于是将动量矩方程式用于叶轮机时，需用绝对速度代替上式中质点速度。由于定常运动，故叶轮机中的定常流动的动量矩方程：
M =()
()()dA r dA r dA r A A A
υυρυυρυυρ??
??
???-
?=?1
2
由图所示的速度三角形可以看出：
()αυυυυcos ,sin r r r r ==?
因而上式可以写成：
()111222cos cos αυαυρr r Q M -=
因为叶轮的角速度为：
2
21
1r u r u r u ===
ω
故叶轮机的功率：
()111222cos cos αυαυρωu u Q M P -==
或
()H u u g
gQ
P
=-=1112
2
2cos cos 1αυα
υρ
这就是泵与风机的基本方程式。它首先由欧拉在1754年得到，故又称欧拉方程。 对于涡轮机械（如水轮机等），流体从叶轮外缘2流入内缘1，基本方程为：
()222111cos cos 1αυαυu u g
H -=
无论是泵类机械（工作机械）还是涡轮类机械（动力机械），均满足欧拉方程，不同的是离心泵是工作机械。它把原动机的机械能通过叶轮传递给流体介质，故M > 0，即轴矩方向与叶轮旋转角速度方向相同；而涡轮机是动力机械，它从流体介质中汲取能量，通过转轴将机械能传输出去，故M < 0，即轴矩方向与叶轮旋转角速度方向相反。
注意：对于泵类机械，H 称为泵产生的扬程；
对于涡轮类机械，H 称为作用在涡轮上的水头。
例题：旋转式洒水器由三个均匀分布在水平平面上的旋转喷嘴组成；总出水量为Q ，喷嘴出口截面积为A ，旋臂长为R ，喷嘴出流速度方向与旋臂的夹角为θ。 （1） 不计一切摩擦，试求旋臂的旋转角速度ω；
（2） 如果使已经具有ω角速度的旋臂停止，需施加多大的外力矩M ？
解：每个喷嘴的出口为A Q w 32=。这一速度的切向分量也就是旋臂的切向圆周速度，
故 R w ωθ=s i n 2 将 A
Q w 32=
代入，则
θωsin 3?=
A
Q
由动量矩方程 ()111222cos cos ααρw r w r Q M -=可知， 现在入口处速度与切线方向的夹角0cos ,9011=?=αα。 出口处速度与切线方向的夹角θπα-=
2
2，于是 θαsin cos 2=，又 2r R =
所以 力矩 ()0sin 2-=θρRw Q M 以A
Q w 32=
代入，则
θρsin 32
A
RQ M =
课程编号：03402720
课程名称：冶金传输原理
冶金传输原理实验指导书
（传热学）
Hefei University of Technology
2011.8
实验一 粉末或散装绝热材料导热系数测定实验
一、实验目的
1、学习圆球法测定粉末或散装材料导热系数的实验方法；
2、测定试验材料(膨胀珍珠岩或空心微珠的粉末)在试验温度下的导热系数；
3、熟悉热电偶测温、直流电位差计测热电势的原理和方法。 二、实验原理
实验时将粉末或散装试验材料均匀地填满在圆球导热仪的大球和小球之间。小球内芯装有电加热器，电加热器放出的热量传给小球，然后通过试验材料传向大球，再由大球传给空气。实验中可保证大、小球壁的温度均匀一致，因此在经过一段时间加热后，自小球向大球的传热可视为球坐标系（三个坐标方向为：半径r 方向，球的经度方向及球的纬度方向）中的沿半径方向的一维稳态导热。导热量可由傅立叶定律算出：
dr
dt r
dr
dt A
Q 2
4πλλ-=-= (1—1)
移项后为
2
4r
Qdr dt πλ-=
从小球到大球积分（小球半径为r 1，直径为d 1，壁温为tw 1；大球半径为r 2，直径为d 2，壁温为tw 2）有
2
1
2111)
(2d d tw tw Q --=
πλ （1—2）
式中：d 1、d 2单位为m
tw 1、tw 2单位为℃ Q 的单位为w λ的单位为w/m.℃
由上式得 )
(2)
11(
212
1
tw tw d d Q --=
πλ
（1—3）
实验中测出电加热器的功率或测出电加热器的电压V （伏特）和电流1（安培）就可得到传热量Q ；大、小球的壁面温度tw 1、tw 2可由埋在大、小球壁面上的各三对铜-康铜热电偶测出；大球直径d 2=160×10-3
m ，小球直径d 1=80×10-3
m 。测出这些数据后就可根据（1－3）式算出导热系数值。
把d 1、d 2数值代入（1－3）式整理后可得λ的简单算式：
2
19952
.0tw tw Q -=λ （1—4）
三、实验装置
实验装置由圆球导热仪、试验材料、电加热器、热电偶及冰瓶、多点切换开关、电位差计、功率表或电压表与电流表、交流稳压电源、自偶变压器、整流器等组成。
圆球导热仪由大、小两个空心的球壁组成，小球同心地装在大球内，试验材料填满在大小球壁之间。
大球内壁和小球外壁上埋设的三对热电偶的冷端接冰瓶，热端和多点切换开关相连接，以便通过电位差计测出六个热电势（大球壁三个、小球壁三个），然后查热电偶分度表得到大、小球壁面的平均温度。
小球壁内的电加热器由交流稳压电源、自偶变压器、整流器供电，功率由电压表与电流表测出或由功率直接读出。电加热器的输入功率大小可由自偶变压器调节，以改变大、小球壁的温度。
四、实验步骤
1、熟悉实验装置图，并了解各部分的作用，然后接上测量仪表和全部线路，经指导教师检查后，接通电源，并调整电加热器的输入功率为指定值（该值由指导教师临时告知）。
2、加热若干时间后，当内、外壁温度不再改变时（可由热电偶的热电势不变示出）导热仪中导热已进入稳态，可以正式测量与记录数据。
3、顺序掀按琴键式切换开关，通过电位差计分别读出六个热电势（小球为1、2、3，大球为
4、
5、6），在实验报告上记录下这六个热电势值，并记录实验中功率表读数或电流与电压表读数。
4、切断电源，结束实验。
实验二 空气横掠单管时平均对流换热系数及准则方程式测定实验
一、实验目的
1、学习测定空气槽掠单管时平均换热系数的方法；
2、测定空气槽掠单管时的准则方程式；
3、熟悉空气流速及管壁温度的测量方法。 二、实验原理
1、空气槽掠单管的平均对流换热系数α的测定 根据牛顿冷却公式:)(f w t t A Q
-=α
)
(f
w t
t A Q -=
α (4-1)
式中 α――单管沿周平均对流换热系数w/ m 2℃。
Q ――单管与空气间的对流换热量，它等于装在管子上的电加热器的功率，单位为W A ――单管的外表面积，m 2；A ＝πDL ，D 为管子外径（单位为m ，可选不同D 的管子实验），
L 为加热部分的管长，L=0.1m
w
t ,――管外壁温度，℃ f
t ,――空气温度，℃
实验中只要测出电加热器功率及管外壁温度w t 及空气温度f t 即可按（4－1）式算出空
气槽掠单管时的平均对流换热系数α。
2、空气横掠单管时准则方程式测定
根据传热学教科书，强迫对流换热准则方程的一般形式为
Pr)
(Re,1f Nu = (4-2)
对本实验来讲，流体为空气，实验中空气温度变化不大，因此（4－2）中的Pr 可视为一个常数，这样（4－2）式变为
(Re)
2f Nu = (4-3)
经验表明（4－3）式可以写成指数形式，即
n
C Nu Re
= (4-4)
实验中只要测出常数C 及指数n ，就得到了空气槽掠单管的准则方程具体形式。C 、n 的测定方法是：
对（4－4）式两边取对数，得
Re
ln ln ln n C Nu += (4-5)
（4－5）式在ln Nu-lnRe 的坐标图上是一条直线。该直线的斜率即为n 值，截距即为lnC 值，从而得以C 、n 值。具体做法是：
实验中改变单管外径D 值或改变空气流速u 值，每改变一次得到一个雷诺数
为常数
空气运动黏度
v v uD ??? ?
?=Re ，同时得到一个α值（α按前述方法测定），可算出一
个Nu 值λ
αD Nu =
，空气导热系数λ值实验中为常数）。这样每改变一次D 值或v 值，就得
到一组（Re 、Nu ），把它描在lnNu －lnRe 图上就得到一个点，改变若干次就在图上得到若干点，连接这些点得到一条直线，然后求出这条直线的斜率和截距就得到n 、C 值。
C 、n 值的具体计算可有多种方法，本实验要求用最小二乘方法确定。 三、实验装置
空气横掠单管对流换热实验装置
实验时，在风机的抽吸下，室内空气经进风口（可调节进风口面积以改变空气流速），风机、风箱、有机玻璃风道流向室内，单管试件就安装在有机玻璃风道内，这样就造成了空气槽掠单管的流动。
试件为一薄壁不锈钢圆管。试件上有电加热器对试件低电压大电流（直流）加热，此热量被横掠试件的空气带走。加热段ab 长度为L=0.1m ，试件外径D 对每组实验来讲是固定不变的，但空气流速可以通过进风口进风截面大小来调节。试件的低压大电流由奎直流电源供
缎带。加热功率在不同风速下是相同的。
为确定试件壁温tw ，在试件中埋有铜－康铜热电偶的测量端（热端），热电偶的冷端就置于空气流中。由空气流的温度（就等于室温）可从热电偶分度表中查得)
0,(f t E 值，而由
电位差计可测得热电势),(f w t t E 值，)0,(w t E 值按下式算出：
)
0,(),()0,(f f w w t E t t E t E +=
最后根据)0,(w t E 值查热电偶分度表得到w t 值。（因为试件很薄，仅0.2～0.3mm ，且内壁绝热，故查出的温度值就是单管外壁温度w t ）
横掠单管的空气流速由毕托管和倾斜倾压计测出。
对毕托管的全压孔1中驻点（图中2点，参数用下角标“0”表示）和静压孔（图中3点）列伯努利方程（见图4－2），有
g
u
g
p
Z g
u g p Z 222
2
0+
+
=++
ρρ
由于0z =Z ，0u =0，故有
2
02
1u
p p p ρ=
?=-
ρ
p
u ?=
2（式中ρ为空气密度）
Δp 由倾斜微压计读出。测量中读出的是倾斜微压计的倾斜管液柱长H （mm ）。考虑到斜管的倾斜角以及将液柱密度（倾斜微压计中液体是煤油）折合成水柱密度等因素，读出的H 值应当乘以斜压计的倍率。本实验中斜压计倍率为0.2，故实际压差高度为h ?=0.2H 。
压差（ρ'为水的密度）。这样空气流速计算式变为
1
p L ≈3d
（8——10）d
3
2
d
δ
p
p 0
毕托——静压管
ρ
ρ1000
/2h g u ?'=
取水的密度ρ'=10003
/m
kg
，则上式最后变为
ρ
h
g u ?=
2 (4-6)
式中h ?,为mmH 2O.
ρ
为空气密度（由空气温度查表）
为了使一台电位差计能测出试件工作电压、工作电流及热电偶热电势，实验装置中设置了转换开关。 四、实验步骤
1、阅读实验指导书，熟悉本实验的实验装置与测试仪表。
2、将单管试件安装在风道中（每实验小组单管直径不变，Re 的改变通过改变进风口的流通面积大小实验，实验中进风口面积改变五次，也即可调五个空气流速）。
3、启动风机（即接通电源），将风机进风口面积调节至适当大小，待工况稳定后进行测量。
4、用电位差计（通过转换开关）测出试件的电压降（读数为mV ）。
5、用电位差计（通过转换开关）测出试件的工作电流（读数为mV ）。
6、用电位差计（通过转换开关）测出试件表面热电偶的热电势 单位
7、读出倾斜微压计的斜管液面长度H （mm ）。
8、调节进风口进风面积，调好后重复4－7的操作步骤。 9、实验结束，关闭电源。 五、最小二乘方法求C 、n
为书写方便起见，令（4－5）式中b
C x y Nu ===ln ,Re ln ,ln
,（4－5）式变为
b
nX y += (4-7)
实验得到N 组（Re 、Nu ）就有N 组（y 、x ）。 将每一组y 、x 记为y i , x i (i=1~N) 设每一次实验得到的yi 值与按b
nx y
i +=算出的y 值之差为)
.(y y i i
i -=εε
b nx y y y i i i i --=-=ε
2
2
)
(b nx y i i i --=ε
在
,
01
2
1
2=??=??∑∑==b
n
N i i N
i i
εε
时求出的n 、b 值可使误差最小。
由上面二个偏导数等于零可得到
??
????
?=+=+∑∑∑∑∑=====N i i
N i i N i i i N i i N
i i y Nb X n Y X X b X n 11
1112
(4-8)
因此只要算出∑
=N
i i
X
1
2
,∑
=N
i i
X 1
,∑
=N i i
i Y X 1
,∑
=N
i i
y 1
,四个值，并代入（4－8）式就可解出n 、b
值，然后由C
b
ln = 求出C 值，这样就求出了准则方程的具体形式。
说明：1）由于每个实验小组只测出五组（Re 、Nu ）数据，实验数据的组数不够，因此必需把本班另一实验小组的五组数据取来，然后由最小二乘方法求出C 、n 值。
2）C 、n 值的参考数值为：
Re=4~40 C=0.821 n=0.385 Re=40~4000 C=0.615 n=0.466 Re=4000~40000 C=0.174 n=0.618 Re=40000~250000 C=0.0239 n=0.805
实验三 微元表面dA 1到有限表面A 2的角系数测量实验
一、实验目的
1、加深对角系数物理意义的理解，学习图解法求角系数的原理和方法；
2、掌握角系数测量仪(即机械式积分仪)的原理和使用方法；
3、用角系数测量仪测定微元表面dA 1(水平放置)到有限表面A 2(A 2为矩形、垂直放置)的角系数2
1
A dA
F -。
二、图解法求角系数原理
角系数2
1
A dA
F -是dA 1发射的辐射能落到A 2上的能量的份额。设dA 1为黑体，则dA 1发
射的辐射能为dQ b =dA 1E b1（E b1为dA 1的辐射力）；若落到A 2上的根据定向辐射强度定义，
,
2
1
,A dA
b dQ -则有
1
2
1
2
11,b
A dA
b A dA
E dA dQ
F --=
（1）
根据定向辐射强度定义，2
1
,A dA
b dQ -可表示为
111,1
2
1
ωθd dA Cos I dQ b A dA
b ??=-
(2)
式中：I b1——dA 1的定向辐射强度，π
1
1b
b E I =
1ωd ——A 2上的微元面积
dA 2对dA 1所张的立体角
dA1Cos 1θ——dA 2上所看到的发射面积(可见发射面积)
1θ——dA 1与dA 2的连线与dA 1的法线间夹角
(2)式中有关符号的意义见图1。
图解法求角系数的具体方法是：以dA 1为球心，作一个半径为R 的半球面(见图1)，再从dA 1中心向dA 2的周线上各点引直线，这些直线与球面的交点形成的面积记为dA s ，显然dA s 对dA 1所张的立体角也是1ωd ，于是1ωd ，可用球面上的dA s 来计算，结果是,
2
1R
dA d s =ω代入(2)式得
2
112
111
,1
2
1
R
dA dA Cos E R
dA dA Cos Eb dQ S
b
S A dA
b πθθπ
=?
?=
-- （3）
图1 角系数FdA 1-A 2图解原理
从dA 1中心到A 2的周线上各点作直线，这些直线在球面上截出的面积记为As ，则有 ?
?
==
-s
s
A s
b d S
b
A dA
b R
dA Cos dA E R
dA dA Cos E dQ 2
11
2
11,1
1
2
1
πθπθ （4）
(4)式中Cos 1θdAs 正好是球面上的面积dAs 在水平面上投影面积dA sp ，于是(4)式可改为
2
1
2
1
,1
1
2
1
R
A dA E R
dA dA E dQ sp
b A sp
b A dA
b sp
ππ==?
- （5）
式中：A sp 为球面上面积As 在水平面上投影面积。 把(5)式代入(1)式可得 2
2
1
R
A F sp
A dA
π=- （6）
(6)式便是图解法求角系数的原理式。根据(6)式，图解法求角系数2
1
A dA
F -时，只要以dA 1
为球心作一个半径为R 的半球面，再从dA 1中心向A 2周线上各点引直线，各直线在球面上截出的面积为As ，最后将As 投影到半球底面上得投影面积Asp ，测量出Asp 大小，就可按(6)式求出角系数2
1
A dA
F -。
上述推导中曾假定dA 1为黑体，实际上在一定的假定条件下（6）式对灰体也成立。
三、角系数测量仪结构和测角系数
2
1
A dA
F -的原理及方法
角系数测量仪是根据图解法原理测微元表面到有限表面角系数的机械式积分仪。本实验中用的是SM —1型机械式积分仪，它的基本结构见图2。主要有立柱、滑杆、平行连杆、镜筒、记录笔、平衡块、镜筒上的瞄准镜、底座、方位角旋钮、高变角旋钮等组成。
图2 SM-1型角系数测量仪结构图
图3为SM-1角系数测量仪示意图。立杆1垂直于水平面MN于B点。立杆可绕其轴线旋转，以带动滑杆2旋转。滑杆2通过两根长度皆为R的平行连杆a、b保持与MN垂直。连杆a即是测量仪的镜筒，A点为假想的球心(dA1)。滑杆2的下部为记录笔3。当镜筒上的C点对准A2周线扫瞄时，滑杆2可以旋转和上、下移动(对A2的水平周线部分扫瞄时，滑杆转动；对A2的垂直周线部分扫瞄时，滑杆上、下移动，这时山立杆、滑杆、连杆a、b组
成的四边形发尘变形，从而使记录笔沿半径方向移动。)
图3 SM-1角系数测量仪示意图
测量时仪器放置见图4。瞄准镜是dA1，A2为垂直放置的a×b的矩形面积。在测量仪底座下放一张大白纸(或方格纸)，手握平衡块使镜筒放到水平位置（即将连杆放到最低位置），然后手握平衡块使立柱旋转
360，这时记录笔在白纸上黑出一个半径为R的圆。再手
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)
第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易於流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水准基准面O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水准基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 ?15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差?h ??20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系式为 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[)(22 1 22 12A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0))15 .01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332 212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3/s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。 如图6-3—17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径d=500mm ，弯管与水准的夹角45°，水流流过弯管时有一水准推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。若通过管道的流量s ，断面1-1和2-2中心点的压力p1相对=108000N/㎡，p2相对=105000N/㎡。试求作用在镇墩上的力。 [解] 如图6—3—17(b)所示，取弯管前後断面1—1和2-2流体为分离体，现分析分离体上外力和动量变化。 图 虹吸管
测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总
矿压测试技术实验指导书 学号： 班级： 姓名： 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室
实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间，围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置，由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点，分别为；6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置，用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳，将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后，由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数，以后每次读得的数值与初读数之差，即为测点的位移值。当读数将到零刻度时，松开螺丝，使测尺再回到l00mm左右的位置，重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介： 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器，在顶板钻孔中布置两个测点，一个在围岩深部稳定处，一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。
二、安装方法： 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔，孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置；抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后，用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接，且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法： 孔口测读装置上所显示的颜色，反映出顶板离层的范围及所处状态，显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度，进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报，探测超前支撑压力高 峰位置，监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(％) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0～200 (4)使用高度(mm) 1000～3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时，依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出，每小 格2毫米，每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米，微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出，每小格为0.01毫米(共200 小格，对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时，通过压杆3压缩压力弹簧7，推动齿条6下 移，带动齿轮，齿轮带动指针8顺时针方向旋转，顶底板每 移近0.01毫米，指针转过1小格；同时齿条下端游标随齿条 下移，读数增大。后次读数减去前次读数，即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间，即得
大型数据库实验指导书
淮海工学院计算机科学系 大型数据库实验指导书 计算机网络教研室
实验1安装配置与基本操作 实验目的 1. 掌握Oracle9i服务器和客户端软件的安装配置方法。 2. 掌握Oracle9i数据库的登录、启动和关闭。 实验环境 局域网，windows 2000 实验学时 2学时，必做实验。 实验内容 1. 在局域网环境下安装配置Oracle9i服务器和客户端软件。 2. 练习Oracle9i数据库的登录、启动和关闭等基本操作。 实验步骤 1、将Oracle 9i的第1号安装盘放入光驱，双击setup，将弹出“Oracle Universal Installer：欢迎使用”对话框。 2、单击“下一步”按钮，出现“Oracle Universal Installer：文件定位”对话框。 在路径中输入“E:\Oracle\ora92”，其它取默认值。 3、启动第1号盘的安装程序setup，具体方法同安装Oracle 9i服务器，不同的是在 选择安装产品时选择“Oracle9i Client 9.2.0.1.0”选项； 4、安装结束后，弹出“Oracle Net Configuration Assistant：欢迎使用”对话框。取 默认值。 5、登录Oracle9i数据库：选择“开始”→“所有程序”→Oracle-OraHome92→Enterprise Manager Console ； 6、系统出现“登录”对话框。选择“独立启动”。 分析与思考 （1）简述启动Oracle9i数据库的一般步骤。 （2）简述启动Oracle9i模式中三个选项的区别？ （3）简述关闭Oracle9i模式中四个选项的区别？
冶金传输原理期末试卷2
上海应用技术学院—学年第学期 《冶金传输原理》考试（2）试卷 课程代码:学分: 考试时间:分钟 课程序号: 班级：学号：姓名: 我已阅读了有关的考试规定和纪律要求，愿意在考试中遵守《考场规则》，如有违反将愿接受相应的处理。 试卷共4 页，请先查看试卷有无缺页，然后答题。 一.选择题（每题1分，共15分） 1. 动量、热量和质量传输过程中，他们的传输系数的量纲为： （1）Pa.s (2)N.s/m2 (3) 泊 (4)m2/s 2．流体单位重量的静压能、位能和动能的表示形式为： （1）P/ρ, gz, u2/2 (2)P, ρgz, ρu2/2 (3) P/r, z, u2/2g (4)PV, mgz, mu2/2 3．非圆形管道的当量直径定义式为： （1）D 当=4S/A (2) D 当 =D (3) D 当=4A/S (4) D 当 =A/4S （A：管道的截面积；S：管道的断面周长） 4．不可压缩流体绕球体流动时（Re<1），其阻力系数为： (1) 64/Re (2) 24/Re (3) 33/Re (4) 28/Re 5．判断流体流动状态的准数是： （1）Eu （2）Fr （3）Re （4）Gr 6．激波前后气体状态变化是： （1）等熵过程（2）绝热过程 （3）可逆过程（4）机械能守恒过程
7．Bi→0时，其物理意义为： （1）物体的内部热阻远大于外部热阻。 （2）物体的外部热阻远小于内部热阻。 （3）物体内部几乎不存在温度梯度。 （4）δ/λ>>1/h。 8．根据四次方定律，一个物体其温度从100℃升到200℃，其辐射能力增加 (1) 16倍 (2) 2.6 倍 (3)8 倍 (4)前三个答案都不对 9．表面温度为常数时半无限大平板的加热属于： （1）导热的第一类边界条件 （2）导热的第二类边界条件 （3）导热的第三类边界条件 （4）是属于稳态导热 10．强制对流传热准数方程正确的是： （1）Nu=f(Gr) （2）Nu=f(Re) (3) Nu=f(Re,Pr) (4) Eu=f(Gr,Re) 11．下面哪个有关角度系数性质的描述是正确： （1）ψ1,2=ψ2,1 (2) ψ1+2,3=ψ1,3 +ψ2,3 (3) ψ1,1=0 (4) ψ1,2 F1=ψ2,1 F2 12．绝对黑体是指： （1）它的黑度等于1。 （2）它的反射率等于零。 （3）它的透过率等于1。 （4）它的颜色是绝对黑色。 13.如组分A通过停滞组分B扩散，则有： （1）N A =0 （2）N B +N A =0 (3)N B =0 (4)N A =N B
QSTIA-III型工业全数字交直流调速系统综合实验台
标的一： 电气新能源技术实验室第一批设备采购明细、参数、 技术要求 一、实验室总体建设方案 二、单台光伏发电原理实训装置具体模块配置：
三、实验用电脑配置：CPU Intel 奔腾双核 G3220，内存：2GB，硬盘容量：500GB，光驱：DVD-ROM，显卡：集成显卡，20英寸显示器 四、电气新能源技术实验装置技术要求 1、设备组成 电气新能源技术实验装置主要由光伏装置、追日系统装置、控制装置（含控制器、逆变器）、仪表与负载单元、监控系统等组成，需采用模块式结构，各装置和系统具有独立的功能。 2、各单元技术指标 2.1、光伏跟踪装置 （1）光伏跟踪装置由光伏电池组件、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向运动机构、微动开关、底座支架等设备与器件组成。系统由安装圆形底盘，减速系统，线路板、XY连接支架、大功率电机、齿轮、200毫米长链条等,整体面积占地小于
1300mm*1000mm。 （2）模拟太阳装置主要由投射灯底座支架等设备与器件组成 装置采用5000:1的减速系统、异步电机、驱动系统、支架系统，模拟太阳系统等组成。异步电机的驱动采用DSPTMS320F2808组成的大功率电机智能驱动系统，主板和驱动板、显示板分离设计，通过大屏幕液晶显示或者数码显示调节参数，工作状态灯信息，采用按钮控制驱动系统的正反控制和速度控制等。485远程控制、底层代码公开，可升级FOC控制等，提供实验指导书。 （3）光伏电池组件的主要参数为：额定功率4*10W。 （4）输出电压17.2V、输出电流1.17A、开路电压21.4V、短路电流1.27A；工作环境温度45℃±2℃。 2.2、实验台要求 （1）实验台外观要求 实验台采用铝合金设计，桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固，造形美观大方；设有吊柜，用于放置工具、存放挂箱及资料等。 （2）电源控制屏 电源控制屏提供单相220V交流电源和380V交流电源、1路0-30V直流稳压电源（5A）、铅酸蓄电池（蓄电池组选用2节阀控密封式铅酸蓄电池，主要参数：容量12V、7Ah、900Ω×2/0.41A的双层瓷盘可调电阻。光源控制模块（控制早、中、晚的光源）。 （3）网孔板及安装模块 提供网孔板、直流仪表模块（电压表、电流表、具有通信接口）、交流仪表模块（电压表、电流表、功率表三合一、具有通信接口）、光照计、直流负载（警示灯、节能灯）、交流负载（白炽灯、风机）、触摸屏、离网逆变器、并网逆变器、物联网监控实训系统、风光互补控制器。 （4）直流仪表参数如下： 具有通信接口、具有手动自动量程、工业级柜装、精度：不低于5位，1000V档位显示格式：999.99（带2个小数点），显示单位：V；100V档位显示：99.999（带3个小数点），显示单位：V；10V档位显示：9.9999（带4个小数点），显示单位：V；5A档位：4999.9（带1个小数点），显示单位：mA；1000mA档位：999.99(带2个小数点)，显示单位：mA；100mA 档位：99.999(带3个小数点)，显示单位：mA。 （5）交流仪表参数
冶金传输原理(吴树森版)复习题库
一、名词解释 1 流体：能够流动的物体。不能保持一定的形状，而且有流动性。 2 脉动现象：在足够时间内，速度始终围绕一平均值变化，称为脉动现象。 3 水力粗糙管：管壁加剧湍流，增加了流体流动阻力，这类管称为水力粗糙管。 4 牛顿流：符合牛顿粘性定律的流体。 5 湍流：流体流动时，各质点在不同方向上做复杂无规则运动，相互干扰的运动。这种流动称为湍流。 6 流线：在同一瞬时，流场中连续不同位置质点的流动方向线。 7 流管：在流场内取任意封闭曲线，通过该曲线上每一点，作流线，组成的管状封闭曲面，称流管。 8 边界层：流体通过固体表面流动时，在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。 9伪塑性流：其特征为（），当n v 1时，为伪塑型流。 10 非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体，称之为非牛顿流体，主要包括三类流体。 11宾海姆塑流型流体：要使这类流体流动需要有一定的切应力I时流体处于固结状态，只有当切应力大于I时才开始流动。 12 稳定流：运动参数只随位置改变而与时间无关，这种流动就成为稳定流。 13非稳定流：流场的运动参数不仅随位置改变，又随时间不同而变化，这种流动就称为非稳定流。 1 4迹线：迹线就是流体质点运动的轨迹线，特点是：对于每一个质点都有一个运动轨迹，所以迹线是一族曲线，而且迹线只随质点不同而异，与时间无关。 16 水头损失：单位质量（或体积）流体的能量损失。 17 沿程阻力：它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力，也叫摩擦阻力。 18 局部阻力：流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。 19脉动速度：脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。 20 时均化原则：在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积，应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。 21 热传导：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。 22 对流：指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。 23 热辐射：物体因各种原因发出辐射能，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。 24 等温面：物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。 25 温度梯度：温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。 26 热扩散率：（），热扩散率与热导率成正比，与物体的密度和比热容c 成反比。它表征了物体内热量传输的能力。 27 对流换热：流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。 28 黑体：把吸收率为1 的物体叫做绝对黑体，简称黑体。 29 灰体：假定物体的单色吸收率与波长无关，即吸收率为常数，这种假定物体称之为灰体。 30 辐射力的单位：辐射力是物体在单位时间内单位表面积向表面上半球空间所有方向发射 的全部波长的总辐射能量，记为E,单位是W/ m2o 31 角系数：我们把表面1 发射出的辐射能落到表面2 上的百分数称为表面1 对表面2的角系数。 32质量溶度：单位体积的混合物中某组分的质量。 33摩尔溶度：单位体积混合物中某组分的物质的量。 34空位扩散:气体或液体进入固态物质孔隙的扩散。 35自扩散系：指纯金属中原子曲曲折折地通过晶格移动。36互扩散系数：D D i x2 D2x-，式中 D称为互扩散系数。
混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)
土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业：土木工程周淼 编 班级：：学 号： 理工大学 2018 年9 月
实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法； 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。 三、试验装置
大数据库应用实验指导书(1,2)
《—数据库应用—》上机指导书 数据库课程组编写 前言
“数据库应用”是一门理论性和实践性都很强的专业课程, 通过本课程的学习，学生会使用SQL Server数据库管理系统并能进行实际应用。能熟练掌握Transact-SQL语言，能保证数据的完整性和一致性、数据库的安全,并能进行简单编程。 “数据库应用”课程上机的主要目标： 1）通过上机操作，加深对数据库系统理论知识的理解。 2）通过使用SQL SERVER2000,了解SQL SERVER 数据库管理系统的数据管理方式，并掌握其操作技术。 3）通过实际题目的上机，提高动手能力，提高分析问题和解决问题的能力。 “数据库应用”课程上机项目设置与内容 表3列出了”数据库应用”课程具体的上机项目和内容 上机组织运行方式:
⑴上机前，任课教师需要向学生讲清上机的整体要求及上机的目标任务；讲清上机安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、上机守则及上机室安全制度；讲清上机操作的基本方法，上机对应的理论内容。 ⑵每次上机前：学生应当先弄清相关的理论知识，再预习上机内容、方法和步骤，避免出现盲目上机的行为。 ⑶上机1人1组，在规定的时间内，由学生独立完成，出现问题时，教师要引导学生独立分析、解决，不得包办代替。 ⑷该课程上机是一个整体，需要有延续性。机房应有安全措施，避免前面的上机数据、程序和环境被清除、改动等事件发生，学生最好能自备移动存储设备，存储自己的数据。 ⑸任课教师要认真上好每一堂课，上机前清点学生人数，上机中按要求做好学生上机情况及结果记录。 上机报告要求 上机报告应包含以下内容： 上机目的，上机内容及操作步骤、上机结果、及上机总结及体会。 上机成绩评定办法 上机成绩采用五级记分制，分为优、良、中、及格、不及格。按以下五个方面进行综合考核： 1、对上机原理和上机中的主要环节的理解程度； 2、上机的工作效率和上机操作的正确性； 3、良好的上机习惯是否养成； 4、工作作风是否实事求是； 5、上机报告（包括数据的准确度是否合格，体会总结是否认真深入等） 其它说明 1.在上机课之前，每一个同学必须将上机的题目、程序编写完毕，对运行中可能出 现的问题应事先作出估计；对操作过程中有疑问的地方，应做上记号，以便上机时给予注意。做好充分的准备，以提高上机的效率 2.所有上机环节均由每位同学独立完成，严禁抄袭他人上机结果，若发现有结果雷 同者，按上机课考核办法处理。 3.上机过程中，应服从教师安排。 4.上机完成后，要根据教师的要求及时上交作业。
土工实验指导书及实验报告
土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月
目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题
实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备，包括： （1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛； （2）孔径0.075mm的洗筛； （3）称量10kg、最小分度值5g的台秤； （4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；
（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）； （6）击样器：包括活塞、导筒和环刀； （7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 （一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。
冶金传输原理课后答案
1、什么是连续介质，在流体力学中为什么要建立连续介质这一理论模型？ 答：（1）连续介质是指质点毫无空隙的聚集在一起，完全充满所占空间的介质。 （2）引入连续介质模型的必要性：把流体视为连续介质后，流体运动中的物理量均可以看为空间和时间的连续函数，就可以利用数学中的连续函数分析方法来研究流体运动，实践表明采用流体的连续介质模型，解决一般工程中的流体力学问题是可以满足要求的。 1-9 一只某液体的密度为800kg/,求它的重度及比重。 解: 重度：γ=ρg=800*9.8=7840kg/(˙) 比重：ρ/=800/1000=0.8 注：比重即相对密度。液体的相对密度指该液体的密度与一个大气压下4℃水的密度（1000kg/）之比---------------------------------------------课本p4。 1-11 设烟气在标准状态下的密度为1.3kg/m3，试计算当压力不变温度分别为1000℃和1200℃时的密度和重度 解：已知：t=0℃时，0=1.3kg/m3,且= 则根据公式 当t=1000℃时，烟气的密度为 kg/m3=0.28kg/m3烟气的重度为 kg/m3=2.274kg/m3 当t=1200℃时，烟气的密度为 kg/m3=0.24kg/m3烟气的重度为 kg/m3=2.36kg/m3
1—6 答：绝对压强：以绝对真空为起点计算的压力，是流体的实际，真实压力，不随大气压的变化而变化。 表压力：当被测流体的绝对压力大于外界大气压力时，用压力表进行测量。压力表上的读数（指示值）反映被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。既：表压力=绝对压力-大气压力真空度：当被测流体的绝对压力小于外界大气压力时，采用真空表测量。真空表上的读数反映被测流体的绝对压力低于大气压力的差值，称为真空度。既：真空度=︱绝对压力-大气压力︱=大气压力-绝对压力 1-8 1 物理大气压（atm）= 760 mmHg = 1033 2 mm H2O 1 物理大气压（atm） = 1.033 kgf/cm 2 = 101325 Pa 1mmH20 = 9.81 Pa 1-21 已知某气体管道内的绝对压力为117kPa，若表压为70kPa，那么该处的绝对压力是多少（已经当地大气压为98kPa），若绝对压力为68.5kPa 时其真空度又为多少？ 解：P 绝=P 表+P 大气 =70kPa+98kPa =168kPa P 真=-(P 绝-P 大气) =-(68.5kPa-98kPa) =29.5kPa 1、气体在什么条件下可作为不可压缩流体？ 答：对于气体，在压力变化不太大（压力变化小于10千帕）或流速
CAD上机实验指导书及实验报告
北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 （试行） 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册，按手册要求填写，若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印，打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录，须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印，手写一律用钢笔书写，统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括：实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括：实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况（附上图表、原始数据等）、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括：课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8
实验报告 课程名称计算机绘图（CAD） 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日
《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式
《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月
前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上，通过伯努利方程实验、动量方程实 验，实现对基本理论的验证。 2）通过实验，使学生对水柱（水银柱）、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件，在实验过程中，采取学生自己动手和教师演示相结合的方法，力求达到较好的实验效果。
实验一伯努利方程实验 1．观察流体流经实验管段时的能量转化关系，了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系，从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2．掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3．掌握流量、流速的测量方法，了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1．实验装置： 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位，在水箱下部装接水平放置的实验细管8，水经实验细管以恒定流流出，并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管，可以测量到相应截面上的各种水头的大小，从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管，所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置（由浮子、光栅计量尺和光电子
ACCESS2010数据库技术实验指导书3
《ACCESS2010数据库技术及应用》 实验指导（3） 学号： 姓名： 班级： 专业：
实验三窗体 实验类型：验证性实验课时： 4 学时指导教师： 时间：201 年月日课次：第节教学周次：第周 一、实验目的 1. 掌握窗体创建的方法 2. 掌握向窗体中添加控件的方法 3. 掌握窗体的常用属性和常用控件属性的设置 二、实验内容和要求 1. 创建窗体 2. 修改窗体，添加控件，设置窗体及常用控件属性 三、实验步骤 案例一：创建窗体 1.使用“窗体”按钮创建“成绩”窗体。 操作步骤如下： （1）打开“教学管理.accdb”数据库，在导航窗格中，选择作为窗体的数据源“教师”表，在功能区“创建”选项卡的“窗体”组，单击“窗体”按钮，窗体立即创建完成，并以布局视图显示，如图3-1所示。 （2）在快捷工具栏，单击“保存”按钮，在弹出的“另存为”对话框中输入窗体的名称“教师”，然后单击“确定”按钮。 图3-1布局视图 2．使用“自动创建窗体”方式 要求：在“教学管理.accdb”数据库中创建一个“纵栏式”窗体，用于显示“教师”表中的信息。 操作步骤： （1）打开“教学管理.accdb”数据库，在导航窗格中，选择作为窗体的数据源“教师”表，在功能区“创建”选项卡的“窗体”组，单击“窗体向导”按钮。如图3-2所示。 （2）打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，如图3-3 所示。在“表和查询”下拉列表中光图3-2窗体向导按钮
标已经定位在所学要的数据源“教师”表，单击按钮，把该表中全部字段送到“选定字段”窗格中，单击下一步按钮。 （3）在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，选择“纵栏式”，如图3-4所示。单击下一步按钮。 （4）在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，输入窗体标题“教师”，选取默认设置：“打开窗体查看或输入信息”，单击“完成”按钮，如图3-5所示。 （5）这时打开窗体视图，看到了所创建窗体的效果，如图3-6所示。 图3-3“请确定窗体上使用哪些字”段对话框 图3-4“请确定窗体使用的布局”段对话框中
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)
第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O 1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水平基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 图3.20 虹吸管 g p H g p a 22022 2121υ γ υ γ + + =+ + g p p a 22222υ γ γ + + =g p g p H H a 202)(2322 221υγυ γ+ +=+++g g p 2102823222υ υ γ + =+ + ) (28102水柱m p =-=γ ) (19620981022a p p =?=) /(85.10)410(8.92)2( 222s m p p g a =-?=-- =γ γ υ
) /(9.1)/(0019.085.104 )015.0(32 22s L s m A Q ==??= =πυ
5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 =15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差?h =20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关 系式为 2211v A v A = 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[) (22 1 2212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0) )15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3 /s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。
电磁场实验指导书及实验报告
CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10
电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一．实验目的： 1．熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况； 2．学会使用Matlab 进行数值计算，并绘出相应的图形； 二．实验原理： 根据库伦定律：在真空中，两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在两个电荷的连线上，两电荷同号为斥力，异号为吸力，它们之间的力F 满足： R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知： R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷，根据场论基础中的定义，有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中，由以上公式算出各点的电势U ，电场强度E 后，可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三．实验内容： 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取
常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。
oracle数据库实验指导书
计算机科学学院《ORACLE数据库》实验指导书
《ORACLE数据库》实验指导书 实验一Oracle数据库安装配置以及基本工具的使用 1．实验的基本内容 实验室中oracle数据库安装后某些服务是关闭的（为了不影响其他课程的使用），所以在进入数据库前需要对oracle进行配置： （1）启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务 （2）修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 （3）以用户名：system ,口令：11111 以“独立登录”的方式进入oracle 数据库系统 （4）熟悉数据库中可用的工具。 2．实验的基本要求 （1）掌握Oracle11g的配置以及登录过程。 （2）熟悉系统的实验环境。 3．实验的基本仪器设备和耗材 计算机 4．实验步骤 (1) 查看设置的IP地址是否与本机上的IP地址一致。若不一致则修改为本机IP地址。 (2) 启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务 控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracle OraHomeTNSLISTENER（右击/启动）。 控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracleserviceORACLE（右击/启动） (3) 修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开)，将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址，保存退出。 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开)，将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址，保存退出。 (4) 启动oracle 数据库
冶金传输原理实验指导书
实验1：雷诺实验 一、实验目的 1. 观察流体流动的各种形态。 2. 测定流体流动形态与雷诺数的关系。 3. 观察层流时管道断面流速分布。 二、实验原理 流体的流动状态分为层流和湍流。雷诺数Re ud ρμ = 是判断其状态的基本依据。流动状态转变时的雷诺数值称为临界雷诺数。通常，将湍流转变为层流的雷诺数为2300，而层流转变为湍流的雷诺数为4000。因此，当Re<2300时，流动呈层流。当Re>4000时，流动呈湍流。当2300
【参考借鉴】冶金传输原理课程教学大纲.doc
《冶金传输原理》课程教学大纲 课程名称：冶金传输原理 英文名称：PrinciplesofTransportPhenomenainMetallurgR 课程代码：MPRC3019 课程类别：专业教学课程； 授课对象：材料成型与控制工程专业； 开课学期：第6学期； 学分：2.0学分；学时：36学时； 主讲教师：许继芳； 指定教材：吴铿,冶金传输原理（第2版）,冶金工业出版社,2016； 先修课程：高等数学、线性代数、材料科学基础等 考试形式及成绩评定方式：闭卷成绩60%，平时成绩40% 一、教学目的 传输原理是材料成型与控制工程专业的一门专业主干基础课，阐述了冶金过程中的流体流动，动量、热量、质量传输的基本原理及其传递的速率关系，是冶金动力学过程的主要内容。动量、热量、质量传递有类似的机理和关系，也具有相互的关联和作用。分析冶金过程中三传问题及其基本的计算方法。通过学习本课程，使学生掌握动量、热量、质量传输的基本原理，深入了解冶金过程中各种传输现象，以及各种因素对传输过程的影响，为今后从事专业技术开发，提高控制和设计水平打下坚实的基础。 二、课程内容 第一章传输原理中流体的基本概念 主要内容：主要介绍流体的基本概念。从物理与数学的角度介绍流体的模型，给出流体的基本性质与分类，并对流体力学的分析方法进行介绍。 本章重点：流体力学的主要任务和研究内容。流体的定义和特点；流体的连续介质假设；流体的密度和重度；流体的相对密度；流体的比容。流体的压缩性和膨胀性；可压缩流体和不可压缩流体。黏性的定义；牛顿内摩擦定律；黏度的表达式；影响黏度的因素；黏性流体和理想流体，牛顿流体和非牛顿流体。表面力和质量力；体系和控制容积；量纲和单位。 学习要求：本节都是一些基本概念，需熟练掌握。流体的定义、特点、连续介质假设必须理解，对流体连续介质假设的原因有大致了解。 第二章控制体法(积分方程) 主要内容：依据质量、动量与能量守恒定律，建立流体的质量、动量与能量守恒积分式，并将其结果应用到重力作用下流体平衡基本方程。 本章重点：质量平衡积分方程；动量平衡积分方程；能量平衡积分方程 学习要求：了解质量平衡积分方程、动量平衡积分方程和能量平衡积分方程的推导过程，通学习本节的例题能平衡积分方程进行一些简单的计算。 第三章描述流体运动的方法 主要内容：在介绍流体运动状态的基础上，给出描述流体运动的基本方法：拉格朗日法与欧拉法；同时介绍定常流、迹线、流线、流管、流量等一系列概念。 本章重点：层流状态；紊流状态；雷诺数；卡门涡街。拉格朗日法描述流体流动；欧拉法描述流体流动；拉格朗日法和欧拉法的区别和联系。质点导数。以速度为例，掌握拉格朗日法和欧拉法的转换。定常流动和非定常流动；均匀流动和非均匀流动；平面流和轴对称流；迹线；流线；流管和流束，流量。 学习要求：通过计算雷诺数来判别层流状态和紊流状态。深刻理解描述流体运动的这两种方法。掌握质点导数的含义及拉格朗日法和欧拉法下的质点导数。通过学习本节的例题能对一些简单的情况进行转换。本节的基本概论容易混淆，要熟练地理解和掌握，并能对一些简单的情况进行计算。 第四章动量传输微分方程 主要内容：在介绍连续性微分方程的基础上，对理想流体与实际流体建立了动量守恒微分方程，进而给出伯努利方程，讨论伯努利方程在实际中的应用。 本章重点：连续性微分方程；欧拉方程；伯努利方程及其物理意义；不可压缩实际流体的运动微分方程。 学习要求：了解连续性微分方程的推导过程，记忆连续性微分方程的公式，通过连续性微