文档介绍：工程流体力学实验
指导书与报告
毛根海编著
杭州源流科技有限公司
毛根海教授团队
2013年3月
目录
2-1 流体静力学综合型实验....................................................................1
2-2 恒定总流伯努利方程综合性实验......................................................8
2-3文丘里综合型实验...........................................................................17
2-4 雷诺实验..........................................................................................23
2-5 动量定律综合型实验......................................................................27
2-6 孔口出流与管嘴出流实验..............................................................33
2-7 局部水头损失实验..........................................................................38
2-8 沿程水头损失实验..........................................................................43
2-9毕托管测速与修正因数标定实验...................................................49
2-10 达西渗流实验................................................................................54
2-11 平面上的静水总压力测量实验....................................................59
2-1 流体静力学综合型实验
一、实验目的和要求
掌握用测压管测量流体静压强的技能;
验证不可压缩流体静力学基本方程;
测定油的密度;
通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析,加深流体静力学基本概念理解,提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验装置

实验装置及各部分名称如图1所示。
流体静力学综合型实验装置图
1. 测压管 2. 带标尺测压管 3. 连通管 4. 通气阀 5. 加压打气球
6. 真空测压管 7. 截止阀 8. U型测压管 9. 油柱 10. 水柱 11. 减压放水阀
说明:下述中的仪器部件编号均指实验装置图中的编号,如测管2即为图1中“2. 带标尺测压管”。后述各实验中述及的仪器部件编号也均指相应实验装置图中的编号。
2. 装置说明
(1) 流体测点静压强的测量方法之一——测压管
流体的流动要素有压强、水位、流速、流量等。压强的测量方法有机械式测量方法与电测法,测量的仪器有静态与动态之分。测量流体点压强的测压管属机械式静态测量仪器。测压管是一端连通于流体被测点,另一端开口于大气的透明管,适用于测量流体测点的静态低压范围的相对压强,测量精度为1mm。测压管分直管型和“U”型。直管型如图1中管2所示,其测点压强,h为测压管液面至测点的竖直高度。“U”型如图中管1与管8所示。直管型测压管要求液体测点的绝对压强大于当地大气压,否则因气体流入测点而无法测压;“U”型测压管可测量液体测点的负压,例如管1中当测压管液面低于测点时的情况;“U”型测压管还可测量气体的点压强,如管8所示,一般“U”型管中为单一液体(本装置因其它实验需要在管8中装有油和水两种液体),测点气压为,Dh为“U”型测压管两液面的高度差,当管中接触大气的自由液面高于另一液面时Dh为“+”,反之Dh为“-”。由于受毛细管影响,测压管内径应大于8~10 mm。本装置采用毛细现象弱于玻璃管的透明有机玻璃管作为测压管,内径为8mm,毛细高度仅为1mm左右。
(2)恒定液位测量方法之一——连通管
测量液体的恒定水位的连通管属机械式静态测量仪器。连通管是一端连接于被测液体,另一端开口于被测液体表面空腔的透明管,如管3所示。对于敞口容器中的测压管也是测量液位的连通管。连通管中的液体直接显示了容器中的液位,用mm刻度标尺即可测读水位值。本装置中连通管与