文档介绍：武汉大学教学实验报告学院:水利水电学院专业: 水文与水资源 2013 年4月 20日实验名称流速量测(毕托管)实验指导老师姓名年级学号成绩一:预****部分 1 :实验目的 2: 实验基本原理 3 :主要仪器设备(含必要的元器件,工具) 一、实验目的要求 1 、通过本次实验,掌握基本的测速工具(毕托管)的性能和使用方法。 2 、绘制各垂线上的流速分布图,点绘断面上的等流速分布曲线,以加深对明槽水流流速分布的认识。 3 、根据实测的流速分布图,计算断面上的平均流速 v 和流量 Q 测,并与实验流量 Q 实相比较。二、主要仪器设备毕托管、比压计及水槽。简图如下: 毕托管测速示意图三、实验原理毕托管是由两根同心圆的小管所组成。A 管通头部顶端小孔,B 管与离头部顶端为 3d 的断面上的环形孔相通。环形孔与毕托管的圆柱表面垂直, 因此它所测得的是水流的势能? pz?, 在测压牌上所反映的水面差 g upzg upzh2 )()2 ( 22?????????即为测点的流速水头。二:实验操作部分 1:实验数据,表格及数据处理 2:实验操作过程(可用图表示) 3结论为了提高量测的精度,将比压计斜放成?角,若两测压管水面之间的读数差为 L?,则有? sin Lh???,从而可以求得测点的流速表达式: ? sin 22LgChgCu????式中 C—流速修正系数,对不同结构的毕托管,其值由率定得之。本实验使用的毕托管,经率定 C =1。 1 、垂线流速分布图的画法,垂线平均流速的计算将所测得的同一垂线各点流速,按选定的比例尺画在坐标纸上。槽底的底流为零,水面的流速矢端为水面以下各点流速矢端向上顺延与水面相交的那一点。由水深线及各点流速矢端所围成的矢量图,即为垂线流速分布图。显然,流速分布图的面积除以水深 h ,就是垂线的平均流速 u 。垂线平均流速: h wu?式中 u —垂线平均流速( cm/s ); w—垂线流速分布图的面积( cm 2); h—水深( cm)。 2 、断面平均流速的计算断面平均流速: ??? ni iun v 11 式中 v—断面平均流速( cm/s ); iu —第i 根垂线上的平均流速( cm/s );n—垂线个数。量测断面垂线及测点布置图垂线流速分布图 3 、流量的计算实测的流量: AvQ??测式中 Q 测—实测流量( cm 3 /s);v—断面平均流速( cm/s );A—过水断面面积( c㎡)。实验流量从电磁流量计中读出。` 四、方法步骤 1 、打开水槽的进水阀门,调节尾门,将水深控制在 20 厘米左右。 2 、用测针测得水深 h 。如图所示,在断面上布置 5 条垂线,每条垂线布置 5 个测点。毕托管最高点宜在水面以下 2 厘米,最低点为毕托管的半径( 厘米) ,其余各点均布其中。 3 、按所布置的垂线及测点位置逐步进行测量。例如:把毕托管首先放在第一条垂线上,即毕托管中心到槽边壁的距离(B /10 ) 厘米。接着把毕托管放到槽底, 同时测读固定毕托管测杆标尺上的读数,稍待稳定后,再测读比压计上的读数 A?、B?,这就完成了第 1 个测点的工作。然后将毕托管依次提升, 直至水面下 2 厘米那一点为止。其它各条垂线的测量方法同上述步骤一样, 并把各条垂线各测点相应的距离和高度记录在垂线流速分布测点表中。 4 、将测得的数据进行分析、整理