水力学实验报告.docx

文档介绍：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
，测定矩形平面上的静水总压力。
。
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 pc 与平面面积
的乘积：
P pc A ，
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 和以宽度 b 所构成的压强分布体的体积。
P b
若压强分布图为三角形分布、如图 3-2，则
1 gH 2 b
2
1 H
3
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
1 g（ H 1＋H 2）ab 2
a
2H1＋H 2
e
H1＋H 2
3
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
GL0 PL1
其中： L1 L e
求出平面静水总压力
GL0
P
L1
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 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

K l，放水开关
3-5 所示。
L 0
? ? ?
????????
? ?
160
150
140
130
120
110
100
90
? ? ?
80
70
60
50
40
30
? ? ?
20
10
? ? ?
?? ?????

1
2
图 1-4 静水总压力仪
3-5??????
实验步骤
，测记有关常数。
，使水准泡居中。
。
K 1，待水流上升到一定高度后关闭。
。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。
。
4～6，水位读数在 100mm 以下做 3 次，以上做 3 次。
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
：
天平臂距离 L0＝ 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 a0＝ cm， ＝ 10 3 kg / cm3

水位读数
压强分布形式
测次
水位读数 H(cm)
0
H
砝码质量 m(g)
a0 (cm)
h
a0H
a0
H
1
三角形分布
2
3
4