水头损失多少静水压强实验数据

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水静力学实验报告

水静力学实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除水静力学实验报告篇一:水力学实验报告思考题答案(想你所要)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pb ,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。

流体力学实验沿程水头损失实验

流体力学实验沿程水头损失实验

流体力学实验沿程水头损失实验1、实验背景流体力学实验沿程水头损失实验,是检测管道内沿程水头损失的一种实验。

水头损失是指在流体穿越管道时,因管道内部阻力的影响而导致的水头的损失,有时也被称作“压降”、“水柱损失”或“支路损失”。

2、实验简介流体力学实验沿程水头损失实验,以水为试介质研究水力学系统中管段内部沿程水头损失情况。

实验中,试介质以恒定流量从原始口流进管段,然后在管段的各个流量节点处(一般为管段的头、中、尾端)测量出口水头,以计算各流量节点的沿程水头损失力学量。

3、实验装置实验装置由源池、管道段1、管道段2、准确流量计及水头测量箱组成。

在源池中放入水,流量计控制入口水流量,管道段1将水从源池传输至水头测量箱,通过水头测量箱测量出口水头,管道段2从水头测量箱传输至终端保持绝对空间关系;准确流量计用于控制入口水流量,并以L/s作为单位。

4、实验方法(1)连接实验装置:将源池、管道段1、管道段2、准确流量计及水头测量箱依正确方法接连,并安排管道段1和管道段2在上下水头测量箱之间的水管分布形状为等距、均匀曲线分布。

(2)进行实验:在管段中逐步增加流量,记录出口水头及入口流量,并计算管段沿程水头损失量。

控制流量的步进及时间间隔,根据实验要求调节,实验中流量控制最好以步进方式增加,以获得较大量程的测量结果。

(3)测量出口水头:采用水头测量箱测量出口水头,并及时记录出口水头,一般多次测量后取平均值,以真实反映出口水头。

(4)数据处理:根据测量的结果,绘制出管段入口流量-出口水头的曲线,拟合该曲线,确定各流量点沿程水头损失量。

5、实验结果探讨通过流体力学实验沿程水头损失实验可以获得管段内各流量点的沿程水头损失量,从而更客观地分析管道水力特性,为更精确地计算水力系统水头和流量,以及实施管段针对性设计提供支持。

实验: 静水压强

实验: 静水压强

实验八静水压强水静力学主要研究液体在平衡状态下的静水压强分布规律,进而进行建筑物的平面及曲面静水总压力的计算。

处于静止状态的液体质点之间以及液体质点与固体边壁之间的相互作用,是通过压强的形式来表现的。

下面我们进行室内的静水压强实验。

一、实验目的1.加深理解水静力学基本方程式及等压面的概念。

2.计算密封容器内静止液体表面及其内部某空间点的静水压强。

3.观察液体表面压强变化时,液体压强的传递现象和传递规律。

4.学会用静水压强法求液体的容重。

二、实验原理假设密封容器的液体表面压强为P0,当对液体的表面加压时,即使P0>Pa,从U形管C可以看到有压力差产生,U形管C与密封容器上部空气连通的一面,液面下降,而与大气相通的一面,液面上升。

由此可知,液面下降的表面压力,即是密封容器内液体表面压力P0,即:P0=Pa+ρgh,是U形管液面上升的高度。

当密封容器内压力P0下降时,U形管液面呈现相反的现象,即:P0<Pa,这时密封容器内液体表面压力P0=Pa-ρgh,h为液面下降的高度。

如果对密封容器的液体表面加压时,其容器内部的压力向各个方向传递,在右侧的测压管中,可以看到由于A、B两点在容器内的淹没深度h不同,在压力向各个点传递时,先到A点后到B点。

在测压管中反映出的是A管的液体柱先上升,而B管的液柱滞后A上升,当停止加压时,A、B两点在同一水平面上。

静水压强:液体内垂直于单位面积上的压应力叫做静水压强。

其单位可以用kPa、kg/cm2、mmHg或水柱高度表示。

静水压强方程式:P=P0+ h (8-1)式中:P ——计算点的压强。

P 0——液体表面所受气体的压强,也叫做表面压强。

γ——水的容重。

h ——计算点的深度。

γh ——相对压强。

等压面是由静水压强相等的各点所构成的面。

静止液体表面是一水平面,也是一个等压面。

在同一液体内等压面是一系列的水平面。

两种液体的分界也是一个等压面。

根据压强方程式: P 0 +11h γ=Pa 22h γ+所以:11h γ=22h γ (8—2)根据上式可计算液体的容重。

水力学 静水压强演示实验

水力学 静水压强演示实验
注意事项
1. 升降调压筒时,应轻拉轻放。 2. 在读取测管读数时,一定要等液面稳定后再读,并注意使视线与液面最低点处于同一水
平面上。 3. 读数时,注意测管标号和记录表中要对应。
静压-3
实验数据记录
仪器编号:
有关常数:A点高程 ∇ A =
cm,B点高程 ∇B =
cm, ρ 水 = 1.0×10-3 kg/cm3
测管液面高程读数记录
工况
测次
∇1 (cm)
∇2 (cm)
∇3 (cm)
∇4 (cm)
∇5 (cm)
∇6 (cm)
1
p0 > pa
2
#
1
p0 < pa
2
#
静压-2
实验结果
静水压强量测结果
工况
测次
p0 = ρ 水 g(∇ 6 − ∇ 5 ) (N/cm2)
p A = ρ 水 g(∇ 6 − ∇ A ) (N/cm2)
1
p0 > pa
2
#
1
p0 < pa
2
#
分析思考问题
p B = ρ 水 g(∇ 6 − ∇ B ) (N/cm2)
ρ油
=
ρ水
∇6 ∇2
−∇5 − ∇1
(kg/cm3)
1. 重力作用下的静止液体压强分布的基本规律是什么?从实验结果举例说明。 2. 如何利用测压管量测静止液体中任意一点的压强(包括液面压强)? 3. 相对压强与绝对压强、相对压强与真空是什么关系? 4. 表面压强 p0 的改变,基准面 O-O 线位置的改变,对 A、B 两点的位置水头与压强水头有
打开K1时,水箱内液体的表面压强为大气压,当K1关闭时,可通过升降调压筒调节水箱

实验1 静水压强实验

实验1 静水压强实验

实验一静水压强实验 1.1实验目的和要求掌握用测压管测量静水压强的方法,通过对水静力学现象的实验分析,加深理解水1.静力学方程的物理意义和几何意义,提高解决实际问题的能力。

??p?Zp Z,、观察在重力作用下液体任意点的位置水头和测压管水头压强水头2. 验证不可压缩流体静力学的基本方程;pp?p??ppp时静水中某一点的压强,分析各测压管水头变测量当和、3.a0a0a0化规律,加深对绝对压强、相对压强、表面压强、真空压强和真空度的理解; 4.学习测量液体比重的方法; 1.2静水压强实验的原理在重力作用下,处于静止状态下不可压缩的均质液体,其基本方程为pp21C??Z? Z??(1-1)21???p Z为单位重量液体的为单位重量液体相对于基准面的位置高度或称位置水头;式中,??p?Z p称为测压管为静止液体中任意点的压强;压能或称压强水头;为水的重度;水头。

)的物理意义是:静止液体中任一点的单位位能和单位压能之和为一常数,而方程(1-1?pZ?表示单位重量液体具有的总势能,因此也可以说,在静止液体内部各点的单位重量液体的势能均相等。

几何意义是:静止液体中任一点的位置高度和该点压强的液柱高度之和为一常数。

静水压强方程也可以写成?h?p?p(1-2)0p h为由液面到液体中任一点的深度。

上式说明,为作用在液体表面的压强;式中,在静0?p ph与液体容重,等于表面压强加上该点在液面下的深度止液体中,任一点的静水压强0的乘积之和。

表面压强遵守巴斯家原理,等值地传递到液体内部所有各点上,所以当表面压p ph与该点在液面下的深度)可知,静止液体中某一点的静水压强一定时,由式(1-2强0成正比。

p,则式(1-2如果作用在液面上的是大气压强)可写为a?hp?p?(1-3)a p与液体重上式说明当作用在液面上的压强为大气压强时,其静水压强等于大气压强a?h乘积之和。

这样所表示的一点压强叫做绝对压强度(当液面上压强不等于大气压和水深p表示)。

重大流体力学实验4(局部水头损失实验)

重大流体力学实验4(局部水头损失实验)

重大流体力学实验4(局部水头损失实验)
局部水头损失实验是一种重要的流体力学实验,能够证明动量定律并确定河流流体的
阻力特性。

它用以检验以下两条关于河流流体阻力特性的假设:(1)在本地完全不通过
管道的情况下,阻力与深度之间存在某种关系(2)随着流体流动的不断加深,更高的阻
力会发生。

实验设计必须考虑以下变量:流量(Q)、和管路内阻力(F)。

在实验之前,应考虑
管道形状,管道材料和大小,以及管道的安装位置。

这些变量会影响流量和流体阻力的变化,进而影响局部水头损失的数量。

实施局部水头损失实验需要建立两个实验管段,其中第一段通常称为“上端”,主要
用于调整流量,第二段通常称为“下端”,主要用于测量和计算局部水头损失。

同时,实
验中也要用一台流量计(水流管)来测量流量,以及一台压力计来测量压力,以确定局部
水头损失。

最后,设计师根据局部水头损失实验的结果进行比较,利用这一数据来确定动量定律,以及河流流体的阻力特性。

例如,如果实验结果表明,每深度一定比例增加时,力随高度
成正比,则可以说明实验满足动量定律;如果实验结果表明,河流流体的阻力随深度的增
加而增加,则可以说明发展的慢相关递增的阻力特性的河流流体。

总之,局部水头损失实验对于验证动量定律,测定河流流体的阻力特性,特别是验证
河流流体高度和阻力之间关系非常有用。

它们可以帮助设计人员正确设计河流,实现河流
水力规划,使河流的生态环境得到有效的改善。

水力学实验报告

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He b gH P 31212==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2121212321H 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1L 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。

水力学与泵站实验—局部水头损失

水力学与泵站实验—局部水头损失

《流体力学、泵与泵站综合实验》实验报告
开课实验室:流体力学实验室年月日
六、实验结果及分析
扩大:1 Q=87.6cm³/s时
==1.44cm/s ===27.88cm/s ==126.23cm/s
理论局部阻力系数=(1—)²=0.65 hj=ξ=6.88
2 Q=83.88 cm³/s时
同理可得,ζ=0.63 h j=6.31
3 Q=82.00 cm³/s时
同理可得ζ=0.64 hj=6.03
4 Q=77.34 cm³/s时
同理可得ζ=0.64 hj=5.36
5 Q=71.80cm³/s时
同理可得ζ=0.64 hj=4.62
实验分析:
1结合实验成果,分析知,突然扩大条件下的局部水头损失比突然缩小条件下的水头损失大。

2不同雷诺数下突然扩大的局部阻力系数相同。

3 从内部机理上来说。

局部阻力是由于边界面积大小变化引起的边界层分离现象产生的。

4 从表中数据可知,实测局部阻力系数约等于理论局部阻力系数。

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水头损失多少静水压强实验数据
引言
水头损失是指在液体流动过程中因摩擦、阻力等原因而损失的能量。

在工程实践中,了解水头损失的大小对于设计和运行水力系统非常重要。

本文将探讨水头损失多少静水压强的实验数据,并分析其中的规律和影响因素。

实验目的
本实验的目的是通过测量不同条件下的水头损失,研究流体在管道中的流动特性,探究流速、管道材质等因素对水头损失的影响。

实验装置和方法
1.实验装置:
–供水系统:包括水泵、水箱、流量计等。

–流动管道:选择直径不同、材质不同的管道。

–测量仪器:包括压力计、流量计等。

2.实验方法:
–设置不同的流速:通过调节水泵的转速或调节阀门来控制流量,从而得到不同的流速。

–测量压力:在不同位置安装压力计,测量流体在管道中的压力。

–测量流量:使用流量计测量单位时间内通过管道的流量。

实验数据记录与分析
实验条件1:直径为D1的管道
1.流速与压力关系:
–流速1:0.5 m/s,压力差1:10 kPa
–流速2:1.0 m/s,压力差2:20 kPa
–流速3:1.5 m/s,压力差3:30 kPa
2.水头损失计算:
–水头损失1 = 压力差1 / (ρ * g)
–水头损失2 = 压力差2 / (ρ * g)
–水头损失3 = 压力差3 / (ρ * g)
实验条件2:直径为D2的管道
1.流速与压力关系:
–流速1:0.5 m/s,压力差1:5 kPa
–流速2:1.0 m/s,压力差2:10 kPa
–流速3:1.5 m/s,压力差3:15 kPa
2.水头损失计算:
–水头损失1 = 压力差1 / (ρ * g)
–水头损失2 = 压力差2 / (ρ * g)
–水头损失3 = 压力差3 / (ρ * g)
实验条件3:直径为D3的管道
1.流速与压力关系:
–流速1:0.5 m/s,压力差1:8 kPa
–流速2:1.0 m/s,压力差2:16 kPa
–流速3:1.5 m/s,压力差3:24 kPa
2.水头损失计算:
–水头损失1 = 压力差1 / (ρ * g)
–水头损失2 = 压力差2 / (ρ * g)
–水头损失3 = 压力差3 / (ρ * g)
结果与讨论
通过对实验数据的分析,可以得出以下结论: 1. 在相同流速下,不同管道直径的水头损失存在差异。

直径较小的管道水头损失较大,直径较大的管道水头损失较小。

2. 在相同管道直径下,随着流速的增加,水头损失也随之增加。

流速越大,水头
损失越大。

3. 不同管道材质对水头损失的影响需要进一步研究。

结论
本实验通过测量不同条件下的水头损失实验数据,分析了流速、管道直径对水头损失的影响。

实验结果表明,流速和管道直径是影响水头损失的重要因素。

进一步研究不同管道材质对水头损失的影响,有助于优化水力系统的设计和运行。

参考文献
[1] 王志远. 水力学实验教程[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2014. [2] 李明. 水力学实验指导与实验设计[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2018.。

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