文档介绍：1 福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验报告工程流体力学实验题目: 实验项目 1 :毕托管测速实验实验项目 2 :管路沿程阻力系数测定实验实验项目 3 :管路局部阻力系数测定实验实验项目 4 :流体静力学实验姓名:李威学号: 051001509 组别: ________ 实验指导教师姓名: __________________________ 同组成员: ____________________________________ 2011 年月日 2 实验一毕托管测速实验一、实验目的要求: 1 .通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量,掌握用测压管测量点流速的技术和使用方法。 2 .通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验,进一步明确水力学量测仪器的现实作用。二、实验成果及要求实验装置台号 No 表1 记录计算表校正系数 c=,k= 实验次序上、下游水位差(cm) 毕托管水头差(cm) 测点流速 hku??(cm/s ) 测点流速系数 Hhc???/?? h1h2ΔHh3h4Δh 1234三、实验分析与讨论 ,为什么要排气?怎样检验排净与否? 答:若测压管内存有气体,在测量压强时,水柱因含气泡而虚高,使压强测得不准确。排气后的测压管一端通静止的小水箱中(此小水箱可用有透明的机玻璃制作,以便看到箱内的水面) ,装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些,静止后看液面是否与水箱中的水面齐平,齐平则表示排气已干净。、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样?为什么? 答:这两个差值分别和动能及势能有关。在势能转换为动能的过程中,由于粘性的存在而有能量损失,所以压头差较小。 3 ??说明了什么? 4 实验二管路沿程阻力系数测定实验一、实验目的要求: 1. 掌握沿程阻力的测定方法; 2. 测定流体流过直管时的摩擦阻力, 确定摩擦系数λ与的关系; 3 测定流体流过直管时的局部阻力,并求出阻力系数ξ; 4 学会压差计和流量计的使用。二、实验成果及要求 1 .有关常数。实验装置台号圆管直径 d= cm, 量测段长度 L=85cm 。及计算(见表 1)。 2 .绘图分析* 绘制 lgυ~ lgh f 曲线,并确定指数关系值 m 的大小。在厘米纸上以 lgυ为横坐标,以 lgh f 为纵坐标, 点绘所测的 lgυ~ lgh f 关系曲线,根据具体情况连成一段或几段直线。求厘米纸上直线的斜率 22 12 lg lg lg lg????? ffhhm 将从图上求得的 m 值与已知各流区的 m 值(即层流 m=1 ,光滑管*附录 1实验曲线绘法建议 ,面积不小于 12× 12cm ; ,取 lgh f为纵坐标(绘制实验曲线一般以因变量为纵坐标), lgv 为横坐标;采用对数纸,纵坐标写 h f,横坐标用 v,即不写成对数; ,分别标明变量名称、符号、单位以及分度值; ; ,应使位于曲线两侧的实验点数大致相等,且各点相对曲线的垂直距离总和也不致相等。 5 流区 m= ,粗糙管紊流区 m= ,紊流过渡区 <m< )进行比较,确定流区。 6 表1 记录及计算表常数 K=π 2 gd 5 /8 L= cm 5 /s 2 次序体积 cm 3 时间 s 流量 Q cm 3/s 流速 v cm 3/s 水温 C 粘度 v cm 2/s 雷诺数R e 比压计数 cm 沿程损失h f cm 流程损失系数λ R e <232 0 eR 64 ?? h 1h 2 123456789 10 11 12 13 14 7 8 三、实验分析与讨论 1. 为什么压差计的水柱差就是沿程水头损失?如实验管道安装成倾斜,是否影响实验成果? 答: 在管道中的, 水头损失直接反应于水头压力。测力水头两端压差就等于水头损失。如果管道倾斜安装,不影响实验结果。但压差计应垂直, 如果在特殊情况下无法垂直, 可乘以倾斜角度转化值。 2 .据实测 m 值判别本实验的流动型态和流区。答: fh lg ~v lg 曲线的斜率 m= ~ ,即 fh 与 ?v 成正比,表明流动为层流( m= )、紊流光滑区和紊流过渡区( 未达阻力平方区)。 3 .本次实验结果与莫迪图吻合与否?试分析其原因。答:钢管的当量粗糙度一般为 ,常温下, s cm /01 .0 2??,经济流速 s cm /300 ,若实用管径 D=( 20~ 100 ) cm ,其 510 6?? eR ~ 610 3?, 相应的 d ?=