文档介绍：工程流体力学实验报告篇一:流体力学-伯努利方程实验报告中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告实验日期::班级:石工12-09学号:姓名:陈相君教师:李成华同组者:魏晓彤,刘海飞实验二、能量方程(伯诺利方程)实验一、;,理解;、、等水力要素的实验量测技能。二、实验装置本实验的装置如图2-1所示。图2-;;;4溢流板;;6.;7.;8;9.;10.;11;12;:(1)皮托管测压管(表2-1中标﹡的测压管),用以测读皮托管探头对准点的总水头;(2)普通测压管(表2-1未标﹡者),用以定量量测测压管水头。实验流量用阀13调节,流量由调节阀13测量。三、实验原理在实验管路中沿管内水流方向取n个过水断面。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)?2g?2g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,测出透过管路的流量,即可计算出断面平均流速,从而即可得到各断面测压管水头和总水头。四、-2-2-2均匀段d1=?10m;缩管段d2=?10m;扩管段d3=?10m;水箱液面高程?0=?10m;上管道轴线高程?z=?10m(基准面选在标尺的零点上)-2-2z1?p1??1?12?zi?pi??ivi2?hw1?(z?p?)并记入表2-2。注:hi?zi?pi?为测压管水头,单位:10m,i为测点编号。-。算例:以第一组数据为例。q=V/t=3094/=(轴向尺寸参见图2-2,总水头线和测压管水头线可以绘在图2-2上)。五、,分清哪些测管是普通测压管,哪些是皮托管,以及两者功能的区别。,使水箱充水,待水箱溢流,检查调节阀关闭后所有测压管水面是否齐平。如不平则需查明故障原因(例连通管受阻、漏气或夹气泡等)并加以排除,直至调平。验证同一静止液体的测压管水头线是根水平线。,观察思考:1)不同流速下,同一断面上测压管水头和总水头的变化规律;测压管水头线是沿水流方向各个测点的测压管液面的连线,它反应的是流体的势能,测压管水头线可能沿线可能下降,也可能上升(当管径沿流向增大时),因为管径增大时流速减小,动能减小而压能增大,如果压能的增大大于水头损失时,水流的势能就增大,测压管水头就上升。总水头线是在测压管水头线的基线上再加上流速水头,它反应的是流体的总能量,由于沿流向总是有水头损失,所以总水头线沿程只能的下降,不能上升。2)测点(2)、(3)测管水头同否?为什么?不同,测点2、3位于均匀流断面(),)测点(10)、(11)测管水头是否不同?为什么?不同,测点10、11在弯管的急变流断面上,,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。4)沿流程总水头和测压管水头的变化规律测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡JP可正可负。而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡JP恒为正5)管道内有没有负压区?没有负压区。,待流量稳定后,测记各测压管液面读数,同时测记实验流量(皮托管供演示用,不必测记读数)。,重复上述测量。其中一次阀门开度大到使19号测管液面接近标尺零点。六、注意事项自循环供水实验均需注意:计量后的水必须倒回原实验装置,以保持自循环供水。七、?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡JP可正可负。而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡JP恒为正,即J0。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,JP0。,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,JP0。而据能量方程E1=E2+hw1-2,hw1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有hw1-20,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,如图上的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。,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,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增大,就增大,则必减小。而且随流量的