沿程水头损失与流速的关系

三 沿程水头损失与流速的关系
1．实验目的
1）验证沿程水头损失与平均流速的关系。

2）对照雷诺实验，观察
层流和紊流两种流态及其转换过程。

2．实验前准备工作
将实验台个阀门置于关闭状态，开启实验管道阀门，将泵开启，检验系统是否有泄露；排放导压胶管中的空气。

3．实验原理
图1 流体力学综合试验台结构示意图
1.储水箱
2.上、回水管
3.电源插座
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
对沿程阻力两测点的断面列能量方程
w h g u a pg P Z g u a pg P Z +++=++2//2//2
211112222
因实验管段水平，切为均匀流动： r w h h u u d d Z Z ====∴;;;212121
得：h pg P pg P hr ∆=-=//21
上式中： w h ：测压管水头差即为沿程水头损失。

由此式求得沿程水头损失，同时根据实测流量计算平均流速V ，将所得w h ，
V数据点绘在对数坐标纸上，就可确定沿程水头损失与流速的关系。

4．实验步骤
1）开启调节阀门，测读测压计水面差；
2）用体积法测量流量，并计算出平均流速；
3）将实验的
h与计算得出的u值标入对数坐标纸内，绘出lgh r-lgu关系曲线；
w
4）调节阀门逐次由大到小，共测定10次；
5．实验数据及曲线绘制
仪器常数：d= cm, A= cm2
L= m, t= ℃
表 3-1。