总水头线和测压管水头线绘制.ppt共12页
第11讲水压图讲解
• 2、网路循环水泵扬程的确定。循环水泵 的压头应不小于设计流量条件下热源、 热网和最不利用户环路即主干线上的压 力损失之和。扬程按下式计算：
• H (1.1 ~ 1.2)( H r H wg H wh H y )
• 式中 H — 循环水泵的扬程，mH2O；
• Hr — 网路循环水通过热源内部的压力损失，
•
系统定压方式
• 膨胀水箱定压 • 补水泵定压 • 气体定压 • 蒸汽定压 • 补水泵变频调速定压
• （三）选定主干线回水管的动水压曲线 位置。
•。
• （四）选定主干线供水管的动水压曲线 位置。
• 静水压线、回水管动水压线和供水管动 水压线组成了主干线的水压图。
• （五）支干线、支线的动水压曲线。
• 例题2-4
• 例题2－5
循环水泵的选择
• 1、循环水泵的流量按下式计算： • G (1.1 ~ 1.2)G' t/h • 式中 G —循环水泵的流量，t/h； • G’ —热网最大设计流量，t/h。
现倒空。
• 例如，某供暖系统供回水温度为100/70℃，最 高建筑物为六层，散热器承压能力为40米水柱， 设锅炉房的地面标高为0米，最高建筑物地面 标高为4米，最低建筑物地面标高为2米，求静 水压位置。
• 保证最高点用户系统不倒空所需的压头不低于： 4＋6×2.7+3=23.2m；
• 保证最低点用户系统散热器不超压所需压头不 高于最大允许压力：40+2=42m。所以静水压 线在23.2m～42m 之间合适，因此取静水压线 高度为24m。
mH2O；
• Hwg— 网路主干线供水管的压力损失，mH2O；
• Hwh— 网路主干线回水管的压力损失，mH2O；
总水头线与测压管水头线绘制微课(精)
水力分析与计算
管道不同进口边界条件，总水头线与测压管水头线绘制
水池中水面线为测压管水头线
水力分析与计算
管道不同出口边界条件，总水头线与测压管水头线绘制
自由出流：在管道出口处，测压管水头线末端落在管轴线处。
淹没出流：下游水池流速等于零，在管道出口处，测压管水头线 末端落在下游水面处。
淹没出流：下游水池流速不等于零，在管道出口处，测压管水头线 末端比下游水面稍低；
水力分析与计算
图 5-8
水力分析与计算
4
定性绘制总水头线与测压管水头线
1
2
3
hi
4
0 0
2
3
Pi r
i2
2g i
总水头线 H h
1
w15
2
2g
5
4
Zi
测压管水头线 6
1
5
6
水力分析与计算
5
定性绘制总水头线与测压管水头线
1
总水头线
测压管水头线
2
3
总结： 1.注意管道上下游进出口情况，不要画错； 2.测压管水头线要从下游向上游绘制，把握好末端情况； 3.管径大的管段，两线平缓，间距小，管径小时相反； 4.有局部损失地方，总水头线竖直下降。
水力分析与计算
总水头线与测压管水头线绘制
主 讲 人： 王勤香
黄河水利职业技术学院
2014.10
水力分析与计算
总水头线与测压管水头线绘制
总水头线与测压管水头线绘制两线绘制目的： 分析有压管道压强沿程变化，判断管道布设及体型设计合理性。 总水头线与测压管水头线绘制两线绘制原则及方法： （1）先绘总水头线再绘测压管水头线，绘制总水头线一般从上游进口断 面开始，向下游绘制，测压管水头线一般从出口断面开始，向上游绘制，测压 管水头线低于总水头线一个流速水头值； （2）对于管径不变的管道，二者为倾斜下降相互平行的直线； （3）有局部水头损失断面假设局部水头损失集中在一个断面上，总水头 线画成竖直下降的直线。 （4）在绘制水头线时，应注意管道进、出口的边界条件。管道出口为自 由出流时，测压管水头线末端与出口断面中心重合。管道出口为淹没出流时， 在下游流速v2≈0时，测压管水头线末端与下游水面齐平；在下游流速v2≠0时， 测压管水头线末端一般情况下稍低于下游水面。
总水头线和测压管水头线绘制注意
§5-2-4 总水头线和测压管水头线的绘制§5-2-4-1绘制总水头线和测压管水头线的具体步骤测压管水头线与能头线的绘制的具体步骤(观看动画)绘制管道的测压管水头线，是为了了解管中动水压强沿程变化的情况。
，计算相应的流速υi、沿程水头损失h fi和１、根据和顺利完成的流量Ｑｉ局部水头损失h ji。
２、自管道进口到出口,算出第一管段两端的总水头值,并绘出总水头线.３、在绘制测压管水头线之前，常先绘制总水头线，这是因为任一断面的测压管水头等于该断面的总水头与流速水头之差。
在绘制总水头线时，局部水头损失可作为集中损失绘在边界突然变化的断面上，沿程水头损失则沿程逐渐增加的，因此总水头线在有局部水头损失的地方是突然下降的，而在有沿程水头损失的管段中则是逐渐下降的。
从总水头线向下减去相应断面的流速水头值，便可绘出测压管水头线。
也可算出各断面的测压管水头值，即可绘出管道的测压管水头线。
管道出口断面压强受到边界条件的控制。
由总水头线，测压管水头线和基准线三者的相互关系可以明确地表示出管道任一断面各种单位机械能量的大小。
§5-2-4-2 绘制总水头线和测压管水头线应注意的问题沿管长均匀分布。
１、在绘制总水头线和测压管水头线时，等直径管段的ｈｆ２、在等直径管段中，测压管水头线与总水头线平行。
３、在绘制水头线时，应该注意管道出口的边界条件条件，如图５－６所示。
图５－６图５－７当上游行近流速水头时，总水头线的起点在上游液面，如图５－６（ａ），当时，总水头线在起点较上游液面高出，如图５－６（ｂ）。
４、此外，还应注意管道出口的边界条件，如图５－７所示。
图５－７（ａ）为自由出流，测压管水头线的终点应画在出口断面的形心上；图５－７（ｂ）为淹没出流，且下游流速水头，测压管水头线的终点应与下游液面平齐；图５－７（ｃ）亦为淹没出流，且下游流速水头，表示管流出口的动能没有全部损失掉，一部分转化为动能，为尚有一部分转化为下游势能，使下游液面抬高，高于管道出口断面的测压管水头，故测压管水头线的终点应低于下游液面。
总水头线和测压管水头线绘制
沿程阻力实验
1、为什么压差计的水柱差就是沿程水头损失？管道安装成倾斜，是否影 响实验结果？
2、根据实测m值判别实验流区。 lghf~lgv曲线斜率m=1.0~1.8,即hf与v1.0~1.8成正比，所以流动为层流，紊 流光滑区和紊流过渡区，未达阻力平方区。 2、管道当量粗糙度如何测得？ 当量粗糙度的测量可用实验的方法测定
2．流 量 增 加 ，测 压 管 水 头 线 有 何 变 化 ？为 什 么 ？
有如下二个变化：
（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 ， 管 道 过 流 断 面 面 积 A 为 定 值 时 ， Q增 大 就 增 大 ，而 且 随 流 量 的 增 加 阻 力损 失 亦 增 大 ，管 道 任 一 过 水 断 面 上 的 总 水 头 E相 应 减 小 ，故 的减小更加显著。
测压管水头高于管轴线的部分其压强水头正，否则为负。
调整管道布置避免产生负压 如上图知，管道任意断面的压强水头 若H0一定的条件下，影响压强水头的因素为上式中的后三项。较有效的方 法是降低管线的高度，以提高管道中压强的大小，避免管道中出现负压。
伯努利方程实验思考题
1．测 压 管 水 头 线 和 总 水 头 线 的 变 化 趋 势 有 何 不 同 ？为 什 么 ？ 测 压 程 只 条 件 部 分 9，管 而 据 即 恒 下 降 越 大 水 头 管 水 头 线（P-P）沿 程 可 升 可 降 。而 总 水 头 线（E-E）沿 降 不 升 。这 是 因 为 水 在 流 动 过 程 中 ，依 据 一 定 边 界 ，动 能 和 势 能 可 相 互 转 换。 测 点5 至 测 点7， 管 收 缩， 势 能 转 换 成 动 能， 测 压 管 水 头 线 降 低。 测 点7至 测 点 渐 扩，部 分 动 能 又 转 换成 势 能 ，测 压 管 水 头 线 升 高 。 能 量 方 程E1=E2+hw1-2, hw1-2为 损 失 能 量 ，是 不 可 逆 的 ， 有 hw1-2>0，故 E2恒 小 于E1，（E-E）线 不 可 能 回 升。(E-E) 线 的 坡 度 越 大 ，即J越 大 ，表 明 单 位 流 程 上 的 水 头 损 失 ，如 图2.3的 渐 扩 段 和 阀门 等 处 ，表 明 有 较 大 的 局 部 损 失 存 在 。
第4章 水头损失 ppt课件
消耗一部分液流机械能，转化为热能而散失。
2020/12/27
第4章 水头损失
7
水头损失hw
物理性质—— 粘滞性
固体边界——
相对运动
d d
u y
产生水 流阻力
水头损失的分类
沿程水头损失hf 局部水头损失hm
损耗机
械能hw
2020/12/27
第4章 水头损失
8
沿程水头损失hf
当限制液流的固体壁沿流动方向不变时，液流形 成均匀流，即过水断面上流速分布沿流动方向不变， 其水头损失与沿程长度成正比，总水头线呈下降直线； 这种水头损失叫做称沿程水头损失。
hw
图4-1
2020/12/27
第4章 水头损失
19
2. 过流断面的水力要素
液流边界几何条件对水头损失的影响 产生水头损失的根源是实际液体本身具
有粘滞性，而固体边界的几何条件（轮 廓形状和大小）对水头损失也有很大的 影响。（p54）
2020/12/27
第4章 水头损失
20
液流横向边界对水头损失的影响
外在原因 液体运动的摩擦阻力 边界层分离或形状阻力
大小
hf ∝ s
与漩涡尺度、强度, 边 界形状等因素相关
耗能方式
通过液体粘性将其能量耗散
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第4章 水头损失
15
总水头损失
hw
各种局部水头损失的总和
hw hf＋hm
各分段的沿程水头损失的总和
2020/12/27
第4章 水头损失
16
12
管道中的闸门局部开启
漩涡区
问题 管道中的闸门全部开启是什么水头损失？
2020/12/27
测压管水头线
§5-2-4 总水头线和测压管水头线的绘制§5-2-4-1绘制总水头线和测压管水头线的具体步骤测压管水头线与能头线的绘制的具体步骤(观看动画)绘制管道的测压管水头线，是为了了解管中动水压强沿程变化的情况。
１、根据和顺利完成的流量Ｑｉ，计算相应的流速υi、沿程水头损失h fi和局部水头损失h ji。
２、自管道进口到出口,算出第一管段两端的总水头值,并绘出总水头线.３、在绘制测压管水头线之前，常先绘制总水头线，这是因为任一断面的测压管水头等于该断面的总水头与流速水头之差。
在绘制总水头线时，局部水头损失可作为集中损失绘在边界突然变化的断面上，沿程水头损失则沿程逐渐增加的，因此总水头线在有局部水头损失的地方是突然下降的，而在有沿程水头损失的管段中则是逐渐下降的。
从总水头线向下减去相应断面的流速水头值，便可绘出测压管水头线。
也可算出各断面的测压管水头值，即可绘出管道的测压管水头线。
管道出口断面压强受到边界条件的控制。
由总水头线，测压管水头线和基准线三者的相互关系可以明确地表示出管道任一断面各种单位机械能量的大小。
§5-2-4-2 绘制总水头线和测压管水头线应注意的问题１、在绘制总水头线和测压管水头线时，等直径管段的ｈｆ沿管长均匀分布。
２、在等直径管段中，测压管水头线与总水头线平行。
３、在绘制水头线时，应该注意管道出口的边界条件条件，如图５－６所示。
图５－６当上游行近流速水头时，总水头线的起点在上游液面，如图５－６（ａ），当时，总水头线在起点较上游液面高出，如图５－６（ｂ）。
４、此外，还应注意管道出口的边界条件，如图５－７所示。
图５－７图５－７（ａ）为自由出流，测压管水头线的终点应画在出口断面的形心上；图５－７（ｂ）为淹没出流，且下游流速水头，测压管水头线的终点应与下游液面平齐；图５－７（ｃ）亦为淹没出流，且下游流速水头，表示管流出口的动能没有全部损失掉，一部分转化为动能，为尚有一部分转化为下游势能，使下游液面抬高，高于管道出口断面的测压管水头，故测压管水头线的终点应低于下游液面。
实验一 流体力学综合实验
实验一 流体力学综合实验流体力学综合实验台为多功能实验装置，其结构示意图如图1所示。
图1 流体力学综合实验台结构示意图1.储水箱2.恒压水箱溢流管3.上水管4.恒压水箱5.墨盒6.实验管段组7.支架8.计量水箱9.回水管10.实验桌利用上述流体力学综合实验台可进行下列实验：I. 雷诺实验；II.能量方程实验；III.阻力损失实验：1．沿程阻力2．局部阻力（含阀门、突扩和突缩）；IV.孔板流量计流量系数和文丘里流量计流量系数的测定。
1··I 雷诺实验实验目的1. 观察流体在管道中的流动状态及层流状态下的速度分布。
2. 测定不同流态下的雷诺数，了解流态与雷诺数的关系。
3. 测定下临界雷诺数。
实验原理众所周知，流体在管道中具有不同的流态。
在图2所示的实验装置中，可以看到两种流态的征状。
容器A内装有清水，水从管G送入容器，从侧壁上的玻璃管B及靠近容器顶部的溢流管H流出。
送入的水量应使总有一部分水经过溢流管流出，这样可使容器的液面维持一定。
玻璃管的排水量可用阀C调节。
容器上方有小瓶D，瓶内装入有色液体，有色液体可经过细管E注入玻璃管B内。
图2 雷诺实验装置示意图当玻璃管内的流速较低时，从细管注入的有色液体能成为单独的一股细流前进，同玻璃管内的水不相混杂（见图1a）。
当玻璃管内的流速较高时，从细管注入的那股有色的细流马上消失在水中，同水混杂起来（见图1c）。
前一种情况说明流体流动时，流体的质点成为互不干扰的细流前进，各股细流互相平行，层次分明，流体的这种状态叫层流，或叫滞流。
后一种情况说明流体流动时，出现一种紊乱状态。
流体各质点作不规则的运动，流体内各股细流互相更换位置，流体质点有轴向和横向运动，互相撞击，产生湍动和旋涡，这种流态叫湍流，或称紊流。
这个实验称为雷诺实验。
2··实验证明，除了流速u对流态有影响外，管道直径d、流体密度ρ和粘度μ对流态也产生影响。
若流体处于层流状态时，d、ρ愈大，μ愈小，流态就愈容易从层流转为紊流；相反，d、ρ愈小，μ愈大，流态就愈不易从层流转为紊流。
管路测压管水头线实验
p1
Q Av
其中
Q 为过流流量；A 为过流断面；v 为过流流速。
三、实验设备
1、储水箱 2、水泵 3、上水管 4、恒定水箱 5、隔板 6、溢流管 7、进水管 8、阀门 9、实验管段 10、回水管 11、测压管
（1）、实验设备1
4 11
5
6 3
7 8
9 1 2 10 p1 v p2 v z2 hw ； 能量方程 z1 2g 2g
2 1 2 2
连续性方程
Q Av ； 测压管线 z
p
。
（2）、实验设备2
8
6
7(等直径) 7(不等直径)
1、水箱 2、水泵 3、上水管 4、恒定水箱 5、溢流管 6、阀门 7、实验管段 8、测压管 9、回水管
能量方程 连续性方程
2 v12 p2 v2 z1 z2 hw ； 2g 2g
2 v12 p2 v2 z1 z2 hw 2g 2g
p1
式中， z 为位置水头；
p
为压强水头； 2 g 为流速水头；
v2
hw 为两断面间的水头损失。
位置水头与压强水头之和称为测压管水头。位置水头、压强 水头及流速水头之和称为总水头。由于粘滞性和水流紊动作用 一定会产生沿程水头损失，因此总水头一定是沿程减少的。 连续性方程：
管路测压管水头线实验
一、实验目的
（1）、观察分析各种管路中液体总流的测压 管线及诸多水利现象，进一步掌握有压管 流的机械能转换特性。 （2）、学习正确绘制实际液体总流的测压管 水头线及总水头线，加深理解流体恒定总
流的伯努里方程。
二、实验原理
根据能量守恒及转换定律，在恒定渐变流的条件下，对 任意两过流断面的伯努里方程：
测压管和测压管水头
测压管和测压管水头、压强的量测位置水头，压强水头、测压管水头由式(6-2-2)可以得到。
设一封闭容器如图6-2-6所示，液面压强p0。
若在容器壁上任意取A、B两点，并接上开口的玻璃管(称测压管)，则测压管内的液面离基准面的高度都由位置高度z和压强高度p/ρg 两部分组成。
在工程中常用“水头”代表高度，所以z称位置水头，p/ρg称压强水头，z+p/ρg称测压管水头，从图中可以看出这就是说，静止流体中测压管水头线是水平线。
同样如果在A点的玻璃加以封住，并使玻璃水面压强小于大气压强或达到完全真空时，其水平线称静力水头线，与测压管水头线理论上差一个大气压强，即10m水柱。
位置水头表示单位重量液体对某一基准面所具有的位置能量称位能。
设物体重量G＝mg，该物体到基准面的高度z，则位能mgz。
对于单位重量来说，位能就是mgz/mb=z，它具有长度的单位。
p/ρg表示单位重量液体所具有的压能。
压力是一种潜在的势能。
如果液体中某点的压强p，在该处安装测压管后，在压力的作用下，液面会上升的高度为p/ρg，也就是把压能转变成位能。
同样对单位重量来说，压能就是。
可见，在重力作用下单位能量(包括位能和压能)应保持守恒。
(二)压强的量测1．测压管这是最简单的一种液柱式压力计。
用一直径8－10mm的直玻璃管、管的下端与量测点连接，管的上端开口与大气相通，如图6-2-6所示。
根据测压管中液柱上升的高度，就可得到该点的压强。
2．U形管测压计3．水银压差计在工程中，有时要测量两点或两根自来水管的压强差，可采用如图6-2—8所示水银压差计。
将两端分别连接到点A、B处，从图上可知C、D两点在同一等压面上p C=p D，即若两水管为同一平面时(Δh=0)，则其压差P A—p B=(ρH g-ρ)gh或量测较大压强，可用压力表，其优点是结构简单、安全可靠。
通常金属压强表内装有一根一端开口，一端封闭的铜制弹簧弯管，如图6-2-9所示，开口端通过短管和被测定压强的液体相通，封闭端可自由伸缩、并以齿轮与指针相连；施测时，弹簧弯管在液体压力的作用下，截面变形，促使管封闭端张开伸直、带动齿轮，转动指针，把液体的相对压强在表面读数盘上指示出来。
《水力学》期末考试实验指导书
X
=
3 5
4 6
水
或
X
=
1 5
2 6
水
3．若水箱内气体压强 p0≠pa，则 p1≠p2、p3≠p4、p5≠p6。 当 p0<pa 时，则水箱液体表面真空度 pk=γ 水（▽2－▽1） 用水柱高来表示为：hk=▽2－▽1 四、实验步骤 1．认真阅读实验目的要求、实验原理和注意事项。 2．熟悉仪器，记录常数。 3．将调压筒放到最底位置，打开排气阀 K1，使水箱内部气压等于大气压，待水面稳定 后，观察各测管中的液面位置，以验证等压面原理。 关闭排气阀 K1，分三次调高调压筒。每次调高后，等到水位稳定后，记录各测压管水 位读数。 4．打开排气阀 K1，待液面稳定后再关闭 K1（此时不要移动调压筒）。 分三次调低调压筒。每次调低后，等到水位稳定后，记录各测压管水位读数。 5．打开真空管上的开关 K2，可见到容器中的染色水被吸上一个真空高度。
5
水力学实验指导书
水头的连线，即为总水头线。
微型比托管所测的水头为比托管管嘴所在位置的总水头。
四、实验步骤
1．熟悉实验设备后，打开尾阀，接通电源，启动供水系统。
2．等到供水稳定后，用吸耳球排除测压管中的气体。关闭尾阀，观察测压管中的水位 是否在同一水平面上，判断是否排完气体。再关闭出水阀门和给水阀，此时能量方程试验管 上各个测压管的液柱高度相同，因管内的水不流动没有流动损失，因此静水头的连线为一平 行基准线的水平线，将其读数记入表格静水头行中。
2．接通电源，开启水泵给水箱供水。
3．到水箱里的水开始溢流后，轻轻打开尾阀，使管道通过小流量，再打开指示剂开关， 使颜色水流入管道。
4．反复缓慢增大（或减小）流量，仔细观察层流和紊流现象。
流体力学 第四章 (2)讲解
沿AB流线写元流能量方程：
zA
+
pA γ
+
uA2 2g
=
zB
+
pB γ
+
uB2 2g
zA = zB , uB = 0
uA
2g pB - pA
2gh
毕托管
四、粘性流体元流的伯努利方程
Z1
P1 r
1v12
2g
Z2
P2 r
2v22
2g
hw '
第三节 恒定总流的伯努利方程
称为为 总水头，表明单位重量流体具有的总能量，称为 单位总能量。
方程含义
能量方程式说明，理想不可压缩流 体恒定元流中，各断面总水头相等， 单位重量的总能量保持不变。
三、元流能量方程的应用——毕托管
毕托管
用于测量水流 和气流点流速 的仪器。
测压管：两端开口并与流向正交；
测速管：两端开口并成直角弯曲，下端 开口正对来流。
一定从高处向低处流动；（2）水一定从压强大的地 方向压强小的地方流动；（3）水总是从流速大的地 方向流速小的地方流动？
3-5什么是水头线和水力坡度？总水头线、测压管水 头线和位置水头线三者有什么关系？沿程变化特征是 什么？
作业
P105-4.8、4.10、4.11 ，P1064.17、4.19
vy z
fy
1
p y
2 y
x2
2y
y 2
2y
z 2
vz t
vx
vz x
vy
vz y
vz
vz z
水力学第3章 水动力学
代入
pdA ( p dp)dA gdAdz dAds du
dt
d (z p u2 ) 0
ds g 2g
可得：
将上式沿流程s积分得：
z p u2 C
g 2g
(2.17)
28
对微小流束上任意两个过水断面有：
z1
p1
g
u12 2g
z2
p2
g
u22 2g
(2.18)
ｚ ：液体中某一点处的几何高度，单位重 量液体的位能；
x x(a、b、c、t) y y(a、b、c、t) z z(a、b、c、t)
质点速度
ux uy uz
x
t y
t z
t
x(a,b, c,t)
t y(a, b,
c,
t
)
t z (a, b,
c,
t)
t
液体质点不同于固体质点和数学上的空间点。是指
具有无限小体积的液体微团（具有一定质量）。
单位时间内通过某一过水断面的液体体积称为流 量。流量常用的单位为 米３／秒（m3/s），符号Ｑ 表示。
元流流量 dQ=udA
总流流量: Q Q dQ AudA
19
（6）断面平均流速
总流过水断面上的平均流速v，是一个想象的流 速，如果过水断面上各点的流速都相等并等于v，此 时所通过的流量与实际上流速为不均匀分布时所通 过的流量相等，则流速v就称为断面平均流速。
11
流线：是某一瞬时在流场中绘出的一条
曲线，在该曲线上所有各点的速度向量都与该 曲线相切。
12
绘制方法如下：
设在某时刻t1流场中有一 点A1，该点的流速向量为u1， 在这个向量上取与A1 相距
水压图的基本概念与绘制PPT(17张)
2 利用水压图分析系统中管路的水力工况
① 利用水压曲线，可以确定管道中任何一点的 压力（压头）值。 管道中任意点的压头就等于该点测压管水 头高度和该点所处的位置高度之间的高差， 也就是该点的测压管水柱高度。
2
2
p 1g1 Z2 1 p 2g2Z 2 2 p 1 2
用水头高度的形式表示 ：
pg 1Z121 g 2 pg 2Z22g 2 2H 12 mH2O
测压管水头
将管路各节点的测压管水头高度顺次连接 起来的曲线，称为热水管路的水压曲线。
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9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。
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10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。
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11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。
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12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。
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16、成功的秘诀在于永不改变既定的目标。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。幸福不会遗漏任何人，迟早有一天它会找到你。
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17、一个人只要强烈地坚持不懈地追求，他就能达到目的。你在希望中享受到的乐趣，比将来实际享受的乐趣要大得多。
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18、无论是对事还是对人，我们只需要做好自己的本分，不与过多人建立亲密的关系，也不要因为关系亲密便掏心掏肺，切莫交浅言深，应适可而止。
纵横坐标系 管道的平面展开图 地形剖面、各热用户系统的充水高度和 汽化水头线 静水压线和供回水管动水压曲线
二 水压图的绘制
流体力学的基本方程PPT课件
v 2g P0 P
故只要测出流动中一点的总压和静压，则该点流速即可算出。
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用于测量总压的弯成90°的管子，称为皮托 管。由法国人皮托发明，并于1773年首次测 量塞纳河的流速。
Ⅰ管
pA
h
pB
Ⅱ管
vA B
假设 Ⅰ、Ⅱ 管的存 在不扰 动原流 场。
vA v vB 0 zA zB
Z2
P2
v22 2g
h
实际流体沿元流从一个断面流到另一个断面时，位 能、压强势能、动能可以互相转化，但在流经前一个断 面时所具有的单位总机械能，应等于它在流经后一个断 面时所具有的单位总机械能，与流体在流经两断面之间 过程中的单位阻力损失之和。换句话说，在定常条件下， 沿流动方向，流体单位总机械能总是减小的，反映了机 械能既转换又守恒的关系，因此伯努利方程式是能量守 衡定律在流体动力学中的应用，又称为能量方程。
v2 2g
Hp
z o
总水头线 测压管水头线
位置水头线
水平基准线
o
理想流体 恒定元流 的总水头 线是水平
的。
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理想流体总水头线
h
v2
实际流体总水头线
2g
p
测压管水头线
z
o
位置水头线 水平基准线
o
特点：实际流体恒定元流的总水头线是下降
的，其它水头线可升可降。
13
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没有其它形式的能量的输入输出；
▪ 上、下游两过水断面属于同一个总流，无总流的分
出、汇入。
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（2）方程中各项的取值 • 取定基准面后，位置水头Z原则上与P/γ取在过水断
恒定元流能量方程
推导步骤
1. 2. 3. 4. 5. 假设条件--不可压缩、恒定流、只受重力 外力作功 p1dA1u1dt-p2dA2u2dt 动能改变 dEk=½dQdt（u22-u12） 势能变化 dEp=ρ dQ dt g Z2- ρ dQ dtgZ1 依据功能原理列等式
一、能量方程的依据原理 功能原理—外力所做的功等于机械能的变化
动的普遍规律，水流能量方程则是这一普 遍规律在水流运动中的具体表现。
• 从质量守恒定律推出的连续性方程，只给 出了流速和过水断面之间的关系，是一个 运动学方程。
• 由于水流运动的过程就是在一定条件下的 能量转化过程，因此流速与其他因素之间 的关系可以通过分析水流的能量关系得出。
• 先从最简单的理想液体元流情况入手。
例题：水流由水箱经前后相接的两管流出大 气中。大小管断面的比例为2：1.全部水头 损失的计算式参见下图。（1）求出口流速 v2；（2）绘总水头线和测压管水头线； （3）根据水头线求M点的压强pM。
1 ▽ 1 入口损失
0.5 12 2g
大小能头损失
2 0.1 2 2g
8.2m
沿程损失 沿程损失
1、方程的导出
对如图不可压缩理想流体
恒定流动力学模型，dt时
段内功能变化：
压力做功： 动能增加： 位能增加：
p1dA 1u1dt p2 dA 2u2 dt ( p1 p2 )dQdt （a）
u u u ( ) dQdt( ) g 2 2 2g 2g dQdt( z2 z1 )
渐变流中某一流段
16
上式具有三种积分类型，下面分别 讨论：
• •
( z )udA ( z )dQ 第一类积分：
A
水力学课件
1）试 定 性 绘 出 当 实 际 水 流 通 过 图 示 管 道 时 的 总 水 头 线 和 测 压 管 水 头 线； 2〕 在 图 上 标 注 可 能 的 负 压 区； 3〕 在 图 上 标 注 真 空 值 最 大 的 断 面。 d 2d
恒定 截门 d1 d 2 测 压管
1
2
练习册 P21：1、2、3、4/ 9、10/ 12、13、 14、15、16/ 18
题目1：静水总压力的作用点：习题册 P21习 题 2-1：总压力的作用点总是在作用面形 心点之下。
题目2：静水压强的计算：习题册 P13 例2-3；
12:12 21
第三章：
练习册 P57：6、7/ 9、10/ 24/ 27、28、29、 30 题目1：水头线：教材P73-74：总水头线沿流程下 降，而测压管水头线沿流程可升可降。
12:12 28
绘图题
1、绘出棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称 及流态。
参考：习题册P145 例题7-22 2、绘出图示短管的总水头线和测压管水头线，并 标明符号。
参考：习题册 P214 绘图题第三题
教材 P165 图7-9
12:12 29
计算题
1、流线、迹线及其微分方程。
参考：练习册 P39-40 例题3-3；3-4
12:12
25
第七章：
练习册 P152：1-14；18、20、23
题目1：跃前水深与跃后水深关系：共轭 关系。练习册 P134 题目2：均匀流的条件：练习册 P129；缓 流、急流、临界流的判断条件：练习册 P132
12:12
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第八章
题目1:宽顶堰流量系数m ：宽顶堰流量系 数的最大值为0.385
管道均匀流的测压管水头线的沿程变化规律
管道均匀流的测压管水头线的沿程变化规律
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）。
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。
具有局部水头损失的流动很多，如：1、通过阀门的流动2、通过弯头的流动3、通过三通的流动4、通过大小管连接处的流动5、水箱进水管的流动。