流速量测(毕托管)实验(完成)
毕托管测量流速实验
毕托管测量流速实验一.实验目的要求1. 了解毕托管的工作原理。
2. 验证毕托管流量计算公式；3. 通过对毕托管测量流速的实验，进一步掌握毕托管的特性和适用环境； 二.实验装置本实验的装置如图所示。
图3毕托管测量流速实验装置图A 、电动机B 、风门C 、风机D 、U 形管微压计E 、毕托管F 、工作台三.实验原理毕托管由总压探头和静压探头组成。
利用流体总压和静压之差来测量流速的。
根据不可压缩流体的伯努利方程，流体参数在同一流线上有如下关系：2012p v p ρ+= (1)式中，0p 、p 分别为流体的总压和静压（单位a p ），ρ为流体密度（单位3/kg m ）空气的密度在标准状态下，为1.29，v 为流体流速（单位/m s ）。
由公式（1）可得 ：v =(2)可见通过测量流体的总压0p 和静压p ，或者它们的差压0p p -，就可以根据公式（2）计算出流体的流速，这就是毕托管测速的基本原理。
为了修正总压和静压的测量误差，引入毕托管的校准系数ζ（生产厂家标定给出0.85），从而:v ζ=(3)当被测流体为气体时，且流动的马赫数（速度与声速之比）＞0.3时，应考虑压宿性效应，这时计算公式为：v ζ=(4)公式（4）中，ε为气体的压缩性修正系数，可由下表查取。
表 压缩性修正系数与Ma 的关系四.实验方法与步骤1，熟悉实验装置各部分名称.结构特征.作用性能，记录有关常数。
2，启动风机，整风门位置至全开。
3，观察U 形管微压计，记录差压0p p-，同时记录热球风速仪数据4，整风门位置，U 形管微压计差压数据每减少4毫米，重复步骤3直到风门全闭。
五.实验成果及要求1.记录有关数据。
六.实验分析与讨论比较热球风速仪测量的v 和用毕托管测量的差压0p p -计算的v 误差大小，分析原因。
毕托管实验报告
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：毕托管测速实验姓名：卞明勇学号：051001501 组别：1 实验指导教师姓名：艾翠玲同组成员：陈承杰陈思颖陈彦任戴晓斯2012年1月8日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。
3.通过对管口的流速测量，从而分析管口淹没出流，流线的分布规律。
二、实验成果及要求三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，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。
2．毕托管的压头差δh和管嘴上、下游水位差δh之间的大小关系怎样？为什么？答：由于且即一般毕托管校正系数c=11‰（与仪器制作精度有关）。
喇叭型进口的管嘴出流，其中心点的点流速系数=0.9961‰。
所以。
3．所测的流速系数??说明了什么？答：若管嘴出流的作用水头为速v，则有，流量为q，管嘴的过水断面积为a，相对管嘴平均流称作管嘴流速系数。
若相对点流速而言，由管嘴出流的某流线的能量方程，可得式中：为流管在某一流段上的损失系数；为点流速系数。
本实验在管嘴淹没出流的轴心处测得=0.995，表明管嘴轴心处的水流由势能转换为动能的过程中有能量损失，但甚微。
实验结论：表格中我们可以得出：1,。
测点流速系数在轴线上时最大，为0.99，在轴线两边时流速系数较小为0.30，且几乎呈对称分布，通过对比毕托管在管轴线上不同位置得出的。
2. 测点流速在阀门半开，全开，全闭时流速不同，（全开时最大，半开次之，全闭最小），但流速系数几乎不变，说明流速系数不由流量大小决定。
毕托管测流速实验
毕托管测流速实验一、 实验目的1、 了解毕托管的构造和毕托管测流速的基本原理，掌握用毕托管测流速的方法。
2、 测定明渠过水断面上的流速分布，并绘制流速与水深的关系曲线。
二、 实验设备三、 实验原理毕托管前端和侧面都有小孔，它们分别由两根部相通的细管接入两根测压管。
即动压管与静压管，动压管通头部定端小孔，当小孔正对水流流向时，动压管所测得的是水流的全部机械能g v g p Z 22++ρ，而静压管所测的是同一点处水流的势能g pZ ρ+，所以两测压管的水面差)()2(2gp Z g v g p Z h ρρ+-++=∆，即为测点的流速水头，因此h g v ∆=2为提高测量的精度，用倾斜式比压计测定h∆，如倾角为α，两测压管水面间的读数差为时h∆，有α=h，考虑到毕托管对水流流场的扰动影响∆lsin⋅∆和动、静压孔的位置不同，引入点流速的修正系数C，C值由率定得到。
所以四、实验步骤1、排出毕托管和比压计中空气，调平比压计，使比压计两测压管水面齐平。
2、打开水槽进水阀门，水深控制20cm左右，待水流稳定后，记录水深和比压计读数。
3、逐步将毕托管上提（每次2-3cm），记录水深和比压计读数。
4、测读水槽首部量水堰测针读数，计算流量Q。
5、实验完毕将小铁盒套住毕托管头部。
五、注意事项1、排气后毕托管头部勿露出水面。
2、毕托管头部需正对水流流向。
3、比压计中水位稳定后再读数。
六、数据记录及问题讨论1、观测数据量水堰测针水面读数=比压计倾角读数α=毕托管修正系数C=2、问题讨论1）使用毕托管前为什么要排气？2）实验过程中为什么毕托管头部不能露出水面？3）为什么必须将毕托管正对水流方向3、数据纪律表格及计算。
毕托管测速实验
毕托管测速实验公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-（四）毕托管测速实验一、实验目的和要求1.通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2.了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
二、实验装置本实验的装置如图4.1所示。
图4.1毕托管实验装置图1.自循环供水器；2.实验台；3.可控硅无级调速器；4.水位调节阀；5.恒压水箱；6.管嘴7.毕托管；8.尾水箱与导轨；9.测压管；10.测压计；11.滑动测量尺（滑尺）；12.上回水管。
说明：经淹没管嘴6，将高低水箱水位差的位能转换成动能，并用毕托管测出其点流速值。
测压计10的测压管1、2用以测量低水箱位置水头，测压管3、4用以测量毕托管的全压水头和静压水头，水位调节阀4用以改变测点的流速大小。
图 4.2 毕托管结构示意图三、实验原理图4.3 毕托管测速原理图（4.1）k2cg式中：u——毕托管测点处的点流速；c ——毕托管的校正系数；h ∆——毕托管全压水头与静水压头差。
H g u ∆'=2ϕ （4.2）联解上两式可得 H h c ∆∆='/ϕ （4.3） 式中：u ——测点处流速，由毕托管测定；ϕ'——测点流速系数；H ∆——管嘴的作用水头。
四、实验方法与步骤1、准备 )(a 熟悉实验装置各部分名称、作用性能，搞清构造特征、实验原理。
)(b 用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管1、2相连通。
)(c 将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约2~3cm ，上紧固定螺丝。
2、开启水泵 顺时针打开调速器开关3，将流量调节到最大。
3、排气 待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，必须重新排气。
流速测量(毕托管)实验
武汉大学教学实验报告
一、实验目的
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、绘制垂线上的流速分布图，以加深对明槽水流流速分布的认识。
二、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γ
p
z +
，在测压
牌上所反映的水面差g
u p z g u p
z h 2)()2(2
2=+-++=∆γγ即为测点的流速水头。
三、实验仪器
毕托管、比压计及水槽。
简图如下：
图1 毕托管测速示意图
为了提高量测的精度，将比压计斜放成α角，若两测压管水面之间的读数差为
L ∆，则有αsin L h ∆=∆，从而可以求得测点的流速表达式：。
毕托管测速实验
毕托管测速实验Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】（四）毕托管测速实验一、实验目的和要求1.通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2.了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
二、实验装置本实验的装置如图所示。
图毕托管实验装置图1.自循环供水器；2.实验台；3.可控硅无级调速器；4.水位调节阀；5.恒压水箱；6.管嘴7.毕托管；8.尾水箱与导轨；9.测压管；10.测压计；11.滑动测量尺（滑尺）；12.上回水管。
说 明：经淹没管嘴6，将高低水箱水位差的位能转换成动能，并用毕托管测出其点流速值。
测压计10的测压管1、2用以测量低水箱位置水头，测压管3、4用以测量毕托管的全压水头和静压水头，水位调节阀4用以改变测点的流速大小。
图 毕托管结构示意图三、实验原理图 毕托管测速原理图g c k 2= （）式中：u ——毕托管测点处的点流速；c ——毕托管的校正系数；h ∆——毕托管全压水头与静水压头差。
H g u ∆'=2ϕ （）联解上两式可得 H h c ∆∆='/ϕ （）式中：u——测点处流速，由毕托管测定；ϕ'——测点流速系数；∆——管嘴的作用水头。
H四、实验方法与步骤1、准备)(b(a熟悉实验装置各部分名称、作用性能，搞清构造特征、实验原理。
)用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管1、2相连通。
)(c将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约2~3cm，上紧固定螺丝。
2、开启水泵顺时针打开调速器开关3，将流量调节到最大。
3、排气待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，必须重新排气。
4、测记各有关常数和实验参数，填入实验表格。
毕托管测明槽流速分布实验报告
实验一毕托管测明槽流速分布实验报告一．实验目的和要求：二．计算公式：90。
三角堰过水流量：θ实= 14.7H2.48 (cm3/s)△h = △L sinθ三．观测值和计算值1．有关常数斜比压计倾斜角度水槽宽度： b = cm比托管校正系数：c =施测断面水深：h = cm900三角堰顶高程：△0 = cm900三角堰堰顶水面读数△1 = cmQ实= （cm3/s）2．观测值和计算值（见表）四．绘制过水断面中心垂线上的流速分布图（Z～U曲线）。
五．实验成果分析学生指导教师实验报告完成日期年月日实验二 文丘里管流量系数测定实验报告一．实验目的和要求： 二．计算公式K= 224a π (cm 5/2/s)60。
三角堰过水流量：Q 实 = 9.3362H 2.4596 (cm 3/s)θ计=文丘里管流量系数：μ=θ实/θ计三．实测值和计算值（见表）1．有关常数管径 d 1 = （cm ） 喉管直径d 2 = （cm ）60．三角堰堰顶高程 ▽0 = （cm ） 2．观测值及计算值（见表）四．绘制文丘里流量计的H ～Q 关系曲线：五．实验成果分析学生指导教师实验报告完成日期年月日实验三 孔口流量系数测定一．实验目的和要求：二．计算公式ε = (d D)2μ =2gHθ实 = θθ实计三．实测值和计算值（见表）1．孔口有关常数内径 D = （cm ） 截面积 A = （cm 2） 量水体初重 W 2 = （kg ） 2．孔口流量系数观测及计算值（见表）四．绘制孔口流量系数随水头变化曲线（μ～H 曲线）。
五．实验成果分析学生指导教师实验报告完成日期年月日实验四 管咀流量系数测定一．实验目的和要求： 二．计算公式μ =2gHθ实 =θθ实计三．实测值和计算值（见表）1．管咀有关常数内径 D = （cm ） 截面积 A = （cm 2） 量水体初重 W 2 = （kg ） 2．管咀流量系数观测及计算值（见表）四．绘制管咀流量系数随水头变化曲线（μ～H 曲线）：五．实验成果分析学生指导教师实验报告完成日期年月日实验五雷诺实验报告一．实验目的和要求：二．描述层流紊流：1 层流2 紊流三．计算公式四．实测及计算1 有关常数内径 d = cm ;截面积A = cm2 ;水温t = c ;比压计倾角 =水运动粘滞系数r = cm2/s2 观测及计算值（见表）五．绘制水头损失与流速关系曲线（I g h f～ I g V 曲线）和水头损失与雷诺数关系曲线（I g h f～ I g R e 曲线）。
毕托管测速实验完整版
毕托管测速实验Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】（四）毕托管测速实验一、实验目的和要求1.通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2.了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
二、实验装置本实验的装置如图所示。
图毕托管实验装置图1.自循环供水器；2.实验台；3.可控硅无级调速器；4.水位调节阀；5.恒压水箱；6.管嘴7.毕托管；8.尾水箱与导轨；9.测压管；10.测压计；11.滑动测量尺（滑尺）；12.上回水管。
说 明：经淹没管嘴6，将高低水箱水位差的位能转换成动能，并用毕托管测出其点流速值。
测压计10的测压管1、2用以测量低水箱位置水头，测压管3、4用以测量毕托管的全压水头和静压水头，水位调节阀4用以改变测点的流速大小。
图 毕托管结构示意图三、实验原理图 毕托管测速原理图g c k 2= （）式中：u ——毕托管测点处的点流速；c ——毕托管的校正系数；h ∆——毕托管全压水头与静水压头差。
H g u ∆'=2ϕ （）联解上两式可得 H h c ∆∆='/ϕ （） 式中：u ——测点处流速，由毕托管测定；ϕ'——测点流速系数； H ∆——管嘴的作用水头。
四、实验方法与步骤1、准备)(a熟悉实验装置各部分名称、作用性能，搞清构造特征、实验原理。
)(b用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管1、2相连通。
)(c将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约2~3cm，上紧固定螺丝。
2、开启水泵顺时针打开调速器开关3，将流量调节到最大。
3、排气待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，必须重新排气。
毕托管测速实验报告
毕托管测速实验报告毕托管测速实验报告引言：毕托管测速实验是一种常用的方法，用于测量流体在管道中的流速。
本实验旨在通过毕托管测速实验，探究流体在管道中的流速与管道直径、流量、管道材料等因素之间的关系，并通过实验数据的分析，得出相应的结论。
实验装置与原理：本实验采用毕托管作为测速装置，其原理是利用流体在管道中流动时产生的压力差来测量流速。
实验装置由一根直径较小、长度较长的管道组成，管道两端分别连接压力计和流量计。
当流体通过管道时，由于管道直径的变化，流速也会发生变化，从而产生不同的压力差。
通过测量这些压力差，可以推算出流体在管道中的流速。
实验步骤与数据记录：1. 准备工作：将实验装置清洗干净，并确保连接处无泄漏。
2. 调整流量：通过调节流量控制阀，使流量计显示所需的流量。
3. 测量压力差：打开压力计的阀门，记录两端压力差的读数。
4. 测量流速：根据流量计的读数，计算出流体在管道中的流速。
5. 重复实验：分别改变管道直径、流量和管道材料等条件，重复上述步骤，并记录实验数据。
实验结果与数据分析：通过多次实验，我们得到了一系列实验数据，并进行了相关的数据分析。
以下是部分实验结果的总结：1. 管道直径与流速的关系：实验结果表明，管道直径的增加会导致流速的减小。
这是因为管道直径增大，流体在管道中的流动面积增加，从而减小了流速。
2. 流量与流速的关系：实验结果显示，流量的增加会导致流速的增加。
这是因为流量的增加意味着单位时间内通过管道的流体量增加，从而使流速增大。
3. 管道材料与流速的关系：实验结果表明，不同材料的管道对流速的影响并不显著。
无论是金属管道还是塑料管道，其对流体流速的影响都较小。
结论：通过毕托管测速实验，我们得出以下结论：1. 管道直径与流速呈反比关系，即管道直径越大，流速越小。
2. 流量与流速呈正比关系，即流量越大，流速越大。
3. 管道材料对流速的影响较小，不同材料的管道对流体流速的影响并不显著。
流速量测实验
流速 u 。
垂线平均流速：
uw h
式中 u —垂线平均流速（cm/s）；
w—垂线流速分布图的面积（cm2）；
h—水深（cm）。
2、断面平均流速的计算
断面平均流速：
v
1 n
n
ui
i1
式中 v—断面平均流速（cm/s）；
ui —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
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
2g
2g
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 h Lsin ，从而可以求得测点的流速表达式：
u C 2gh C 2gLsin
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。
3、流量的计算
垂线流速分布图
实测的流量：
Q测 v A
式中 Q 测—实测流量（cm3/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
最新水力学实验报告——毕托管实验
最新水力学实验报告——毕托管实验
毕托管实验是为了验证流体流动中的能量守恒定律，即伯努利方程。
本次实验的目的是通过实际操作来测定不同流速下流体的能量分布情况，并观察流体流经不同截面时的压力和速度变化。
实验设备包括一个开放式水槽，毕托管，压力计，流量计和计时器。
实验开始前，首先调节水槽的出水口，以获得稳定的水流。
通过流量
计读数，确保水流速在预期范围内。
实验过程中，将毕托管放置于水流中，其开口朝向水流方向。
毕托管
的设计使得其能够同时测量流体的静压和动压。
通过连接到毕托管的
压力计，我们可以读取到不同水流截面处的压力值。
同时，通过观察
毕托管内液面的高度差，可以间接得到流体的速度。
实验数据记录包括不同截面处的压力值、流体的速度以及相应的水深。
通过这些数据，我们可以计算出流体的动能和势能，并验证它们之和
在流动过程中是否保持不变，即能量守恒。
实验结果显示，在不考虑能量损失的理想情况下，流体的总能量（动
能加势能）在流动过程中基本保持恒定。
这与伯努利方程的理论预测
相符。
然而，在实际测量中，由于摩擦和其他因素的影响，能量损失
是不可避免的，这一点在实验数据中也有所体现。
通过本次毕托管实验，我们不仅加深了对流体动力学基本理论的理解，而且通过实际操作提高了实验技能和数据处理能力。
这对于后续的水
力学学习和研究具有重要意义。
皮托管测速实验
毕托托管测速实验一、实验目的1、通过对风洞中圆柱尾迹和来流速度剖面的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2、了解毕托管的构造和适用性,掌握利用数字式精密微压计，对风速进行静态快速测量；3、利用动量定理计算圆柱阻力。
二、实验原理及装置①数字式微压计 ②毕托管图1 电动压力扫描阀毕托管又叫皮托管，是实验室内量测时均点流速常用的仪器。
这种仪器是1730年由享利·毕托（Henri Pitot ）所首创。
()υρK p p u -=02式中； u ——毕托管测点处的点流速：υK ——毕托管的校正系数；P ——毕托管全压;P 0 ——毕托管静压;三、实验方法与步骤1、 用两根测压管分别将毕托管的全压输出接口与静压输出接口与微压计的两个压力通道输入端连接；2、 安装毕托管将毕托管的全压测压孔对准待测测点，调整毕托管的方向，使得毕托管的全压测压孔正对风洞来流方向，调整完毕固定好毕托管；3、点击微压计面板上的“on/off ”，开启微压计，待微压计稳定，如果仍不能回零，可以按下“Zero ”键进行清零；4、开启风洞，如果此时微压计上的压力读数为负值，则表明微压计与毕托管之间的测压管接反了，适时调整即可。
5、开始测量，读数稳定后，可记录读数。
四、数据处理与分析原始数据： 频率/Hz 2.03.04.05.06.07.08.09.0 10.0 风速/m/s 1.83.24.55.8 7.0 8.3 9.6 10.8 12.8 压力/pa 2.06.1 12.1 20.2 29.7 41.0 54.8 70.0 86.9取标准大气压：通过绘图得到皮托管风速与风机频率的曲线图：由图可见两者呈线性关系 240,0.1219125./01.3P Pa kg k s mρ==五、思考题（1）利用速度剖面如何计算圆柱受到的阻力？答：在风洞中，计算圆柱所受阻力时，由于空气粘性很小，其对阻力的影响可忽略不计，则由空气流动的连续性则设单位时间内来流动量为121A V ρ，圆柱尾部动量为222A V ρ，则圆柱所受阻力为222121A V A V F ρρ-=。
流速量测(毕托管)实验(完成)
武汉大学教学实验报告学院：水利水电学院专业：水利类2011年12月20日实验名称流速量测（毕托管）实验指导老师杨小亭姓名赵亮年级10级学号2010301580103 成绩一：预习部分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γpz+，在测压牌上所反映的水面差gupzgupzh2)()2(22=+-++=∆γγ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α角，若两测压管水面之间的读数差为L ∆，则有αsin L h ∆=∆，从而可以求得测点的流速表达式：αsin 22L g C h g C u ∆=∆=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：hwu =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 ）。
流速量测毕托管实验完成
武汉大学教学实验报告学院：水利水电学院 专业：水利类 2011年12月20日实验名称 流速量测（毕托管）实验 指导老师杨小亭姓名赵亮年级 10级 学号2010301580103成绩一：预习部分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γpz +，在测压牌上所反映的水面差gu p z g u pz h 2)()2(22=+-++=∆γγ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α角，若两测压管水面之间的读数差为L ∆，则有αsin L h ∆=∆，从而可以求得测点的流速表达式： 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：hw u =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 ）。
毕托管测速实验
毕托管测速实验一、目的和要求1．通过对管嘴淹没出流的点流速和点流速系数的测量，掌握用Pitot 管测量点流速的技能；2．了解Prandtl 型Pitot 管的构造和实用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
二、实验原理根据Bernoulli 方程，Pitot 管所测点的速度表达式为：h k h g c u ∆=∆=2其中，u ——Pitot 管测点的流速；c ——Pitot 管的校正系数，取c=1.0（一般c=1±1‰）；g c k 2=； △h ——Pitot 管的总水头与静压水头差。
又根据Bernoulli 方程，从孔口出流计算测点的速度表达式为：H g u ∆'=2ϕ其中，u ——测点的速度，由Pitot 管测定；△H ——管嘴的作用水头，由测压管1和2号管的水位差确定；ϕ'——测点流速系数，上两式相比可得：H h c ∆∆='ϕ （一般ϕ'=0.996±1‰）三、实验装置1．实验装置如图1所示图1 毕托管实验装置图1自循环供水器；2实验台；3可控硅无级调速器；4水位调节阀；5恒压水箱；6管嘴；7毕托管；8尾水箱与导轨；9测压管；10测压计；11滑动测量尺；12上回水管2．装置使用说明a ．Pitot管7在导轨8上可以上下、左右移动，调整测点的位置；b．测压管9，其中1和2号管用以测量高、低水箱水位差，3和4号管用以测量Pitot 管的总水头和静水头；c.．水位调节阀用以改变测点流速的大小；四、实验步骤1．准备a．熟悉实验装置各部分名称和作用,分解Pitot管，搞清其构造和原理；b．用医塑管将高、低水箱的测压点分别与测压管9中的1和2号管相连通；c．将Pitot管对准管嘴，距离管嘴出口处约2～3cm（轴向偏差小于10度），上紧固定螺丝；d．记录有关常数；2．开启水泵顺时针打开调速器开关3，将供水流量调节到最大；3．排气待上、下游水箱溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除Pitot管及各连通管中的气体。
实验一 毕托管测速实验
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：学号：组别：实验指导教师姓名：同组成员：2013年1月3日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。
3.通过对管口的流速测量，从而分析管口淹没出流，流线的分布规律。
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= 1.002， k= 4.440cm0.5/s三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，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。
2．毕托管的压头差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样？为什么？答：由于且即一般毕托管校正系数c=11‰（与仪器制作精度有关）。
喇叭型进口的管嘴出流，其中心点的点流速系数=0.9961‰。
所以。
3．所测的流速系数ϕ'说明了什么？答：若管嘴出流的作用水头为，流量为Q，管嘴的过水断面积为A，相对管嘴平均流速v，则有称作管嘴流速系数。
若相对点流速而言，由管嘴出流的某流线的能量方程，可得式中：为流管在某一流段上的损失系数；为点流速系数。
本实验在管嘴淹没出流的轴心处测得=0.995，表明管嘴轴心处的水流由势能转换为动能的过程中有能量损失，但甚微。
实验结论：表格中我们可以得出：1,。
测点流速系数在轴线上时最大，为0.99，在轴线两边时流速系数较小为0.30，且几乎呈对称分布，通过对比毕托管在管轴线上不同位置得出的。
毕托管测量流速实验
毕托管测量流速实验
毕托管测量流速实验是使用毕托管测量流体流量的一种方法。
在实验中，流体从一端进入毕托管，流经一段距离后到达另一端。
通过测量毕托管两端的压力差和毕托管的几何尺寸，可以计算出流体的平均流速。
实验步骤：
1. 准备毕托管、水箱、水流调节器、压力计等实验器材。
2. 将水箱中的水调至一定高度，使水流进入毕托管。
调节水流量，使其稳定且流速不超过毕托管的极限流速。
3. 用压力计分别测量毕托管两端的压力，并记录数据。
4. 根据毕托管的几何尺寸和压力差计算水流速度。
5. 重复实验多次，取平均值作为最后的实验结果。
实验注意事项：
1. 水流量必须稳定且不超过毕托管的极限流速。
2. 毕托管两端的压力差不能过大，否则会影响实验结果。
3. 实验过程中要小心操作，防止水流的波动和机械伤害。
4. 实验结束后要及时清洗实验器材。
实验结果分析：
1. 测量值的精度取决于毕托管的尺寸精度和压力测量器的精度。
2. 测量结果还受到流体本身流动状态的影响，如是否属于层流状态等。
3. 测量结果会受到管道摩擦、阻力等因素的影响，因此并不完全准确。
毕托管测量流速实验是流体力学中常用的实验方法之一。
通过实验研究流体的流动状态，不仅可以加深对流体力学理论的理解，还可以应用于各种实际工程中。
毕托管测速实验
（四）毕托管测速实验一、实验目的和要求1.通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2.了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
二、实验装置本实验的装置如图4.1所示。
图4.1毕托管实验装置图1.自循环供水器；2.实验台；3.可控硅无级调速器；4.水位调节阀；5.恒压水箱；6.管嘴7.毕托管；8.尾水箱与导轨；9.测压管；10.测压计；11.滑动测量尺（滑尺）；12.上回水管。
说明：经淹没管嘴6，将高低水箱水位差的位能转换成动能，并用毕托管测出其点流速值。
测压计10的测压管1、2用以测量低水箱位置水头，测压管3、4用以测量毕托管的全压水头和静压水头，水位调节阀4用以改变测点的流速大小。
图 4.2 毕托管结构示意图三、实验原理图4.3 毕托管测速原理图h k h g c u ∆=∆=2g c k 2= （4.1）式中：u ——毕托管测点处的点流速；c ——毕托管的校正系数；h ∆——毕托管全压水头与静水压头差。
H g u ∆'=2ϕ （4.2）联解上两式可得 H h c ∆∆='/ϕ （4.3） 式中：u ——测点处流速，由毕托管测定；ϕ'——测点流速系数； H ∆——管嘴的作用水头。
四、实验方法与步骤1、准备 )(a 熟悉实验装置各部分名称、作用性能，搞清构造特征、实验原理。
)(b 用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管1、2相连通。
)(c 将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约2~3cm ，上紧固定螺丝。
2、开启水泵顺时针打开调速器开关3，将流量调节到最大。
3、排气待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，必须重新排气。
4、测记各有关常数和实验参数，填入实验表格。
4 毕托管测速实验
毕托管测速实验一、实验目的和要求１．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；２．了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
毕托管测速实验装置图1. 自循环供水器2. 实验台3. 可控硅无级调速器4. 水位调节阀5. 恒压供水箱6. 管嘴7.毕托管8. 尾水箱与导轨9. 测压管10. 测压计11. 滑动测量尺12.上回水管二、实验原理(4.1)式中：u －毕托管测点处的点流速；c －毕托管的校正系数；－毕托管全压水头与静水压头差。
(4 . 2)联解上两式可得(4 .3)式中：u －测点处流速，由毕托管测定；－测点流速系数；－管嘴的作用水头。
三、实验方法与步骤１．准备：（1）熟悉实验装置各部分名称、作用性能，搞清构造特征、实验原理。
（2）用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管１、２相连通。
（3）将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约２～３ｃｍ，上紧固定螺丝。
２．开启水泵：顺时针打开调速器开关３，将流量调节到最大。
３．排气：待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，必须重新排气。
４．测记各有关常数和实验参数，填入实验表格。
５．改变流速：操作调节阀４并相应调节调速器３，使溢流量适中，共可获得三个不同恒定水位与相应的不同流速。
改变流速后，按上述方法重复测量。
６．完成下述实验项目：（1）分别沿垂向和沿流向改变测点的位置，观察管嘴淹没射流的流速分布；（2）在有压管道测量中，管道直径相对毕托管的直径在６～１０倍以内时，误差在２～５％以上，不宜使用。
试将毕托管头部伸入到管嘴中，予以验证。
７．实验结束时，按上述３的方法检查毕托管比压计是否齐平。
四、实验分析与讨论问题1.利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？参考答案:毕托管、测压管及其连通管只有充满被测液体，即满足连续条件，才有可能测得真值，否则如果其中夹有气柱，就会使测压失真，从而造成误差。
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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
陆晶 姓名
陈肖敏
年级
11级
学号
2011301580311
成绩
一：预习部分
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γ
p
z +
，在测压牌上所反映
的水面差g
u p z g u p
z h 2)()2(2
2=+-++=∆γγ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α角，若两测压管水面之间的读数差为L ∆，则有αsin L h ∆=∆，从而可以求得测点的流速表达式：
αsin 22L g C h g C u ∆=∆=
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
w u =
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：
∑==n
i i u n v 1
1
式中 v —断面平均流速（cm/s ）；
i u —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：
A v Q ⨯=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（0.4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，并采用坐标纸按一定的比例： （a ）点绘各垂线上的流速分布图。
（b ）点绘断面上各等流速点的分布曲线。
5、分析比较实测流量与实验流量有何差别。
五、注意事项
1、测速之前，首先要对毕托管、比压计进行排气。
排气方法：从比压计三通管注入有一定压力的水流，使水和空气由毕托管喷出，冲水约3分钟左右将毕托管浸入防气盒静水中。
然后打开三通管，在大气压强作用下比压计测管中的水面下降，待降不便于测读的位置时，用止水夹夹紧三通管。
此时比压计两测管中的水面应该齐平，否则要重新冲水排气，直至两管水面齐平后方能进行测速工作。
2、实验过程中，为防止进气，毕托管不得露出水面。
实验结束后，将毕托管放入防气盒静水中，检查是否进气，若比压计两管水面不平，说明所测数据有误差，应重新冲水排气，重新施测。
3、毕托管嘴必须正对流向。
4、测读时，视线应垂直于比压计的倾斜面，读取弯液面的最低点读数，当测管中的水面上下脉动时，读取平均值。
六、量测与计算
1、已知数据
由电磁流量计读出实验流量Q 实 水槽宽度B=60（cm ）。
毕托管直径d =0.8（cm ）。
水压计倾斜角α=30°。
重力加速度g =980（cm/s 2
）。
2、实测数据与计算
槽底测针读数 2.32 厘米；测针尖接触水面时的读数 28.64 厘米；测针量得水深h = 26.32 厘米。
垂线流速分布测定表
垂线 编号 测点 编号 测点到槽底高
度（cm ） 毕托管测杆读数
cm 斜比压读数 =∆L A ∇-B ∇ cm =∆h αsin L ∆ cm 测流流速u cm/s 垂线平均
流速u cm/s A ∇ cm B ∇ cm
中
垂
线
L=B/2
1 0.40 -0.20 19.39 19.05 0.34 0.170 18.25 26.24
2 5.18 4.58 19.46 18.92 0.54 0.270 23.00
3 9.97 9.37 19.57 18.79 0.78 0.390 27.65
4 14.7
5 14.15 19.59 18.72 0.87 0.435 29.20 5 19.54 18.94 19.60 18.71 0.89 0.445 29.53
6 24.32 23.72 19.60 18.69 0.91 0．455 29.86 水面
3、绘制垂线上的速度分布图即z-u 图像
图像见本报告所附坐标纸
4、计算
三： 实验效果分析（包括仪器设备等使用效果）
七、思考题：
1. 毕托管、比压计排气不净，为什么会影响测量精度？
答：毕托管、比压计极其连通管道只有充满被测液体才能满足连续条件，才有可能测得真值；否则若有气泡夹杂，会使测压存在误差。
误差值与气柱高度和位置有关。
对于非堵塞性气泡，虽不产生误差，但若不将它排除，实验过程中可能变成堵塞性气柱而影响精度。
2. 为什么必须将毕托管正对来流方向？如何判断毕托管是否正对了流向？
答：因为毕托管测流速是将来流的动能全部转化成势能，因此必须将毕托管正对来流方向。
转动毕托管，当两液柱高度差最大时的位置，就可判断毕托管已正对了流向。
3. 比压计安放位置的高低，是否影响测量数据？为什么？
答：不影响。
因为比压计测量的是两个位置的压强差，而与安放高度无关，所以，比压计安放高度的高低，不影响测得的压强差数据。
八、误差来源分析
1、水槽内水流未稳定就开始测量，导致误差偏大。
2、毕托管嘴未正对水流，测得流速有误差。
教师评语
指导教师 年 月 日。