喷管实验
喷管实验报告
喷管实验报告引言部分：喷管实验是流体力学中的一项重要实验，通过研究流体在高速喷射过程中的运动规律以及与环境的相互作用，可以深入理解流体动力学的几个基本理论，具有重要的理论和实际意义。
本报告将围绕喷管实验的原理、实验装置以及实验结果进行详细阐述。
实验原理部分：喷管实验原理是基于质量守恒和动量定律。
当流体经过喷嘴进入收敛段后，由于截面积的逐渐减小，流速随之增加，由质量守恒定律可得，流速增加时，单位时间内通过截面积减小的流体质量将增加。
而根据动量定律，当流速增加时，单位时间内通过截面积减小的液体流体动量将增加，因此在流体加速过程中会产生一个向前的推力。
实验装置部分：喷管实验通常采用液压驱动的流体，实验装置由电机、水箱、管道、喷嘴等组成。
水箱内充满流体，通过电机驱动水泵将流体压入管道中，经过喷嘴形成射流，喷嘴的形状和尺寸是影响喷管性能的关键因素之一。
实验装置需要保证流体的连续性和稳定性，同时要确保实验环境的安全性，防止流体泄漏。
实验结果与分析部分：实验结果的测量主要包括压强、流速和出口截面积等参数，通过这些参数可以计算出流体的密度、流量等相关物理量。
在实验中，我们观察到随着流速的增加，喷管的射程逐渐增加，并且水柱呈现出下弯曲的形状。
这表明射流在高速下受到了很大的阻力，这种阻力主要来自于空气摩擦力和涡流损失。
实验结果还显示，喷管的射程与流速之间呈现非线性关系，这与实验装置中存在的一些非理想因素有关。
结论部分：通过喷管实验，我们深入理解并验证了流体力学的一些基本理论。
实验结果显示，喷管的射程受到多种因素的影响，包括流速、喷嘴形状和环境条件等。
同时，喷管实验还提醒我们，在实际应用中，需要考虑流体与环境的相互作用，以及非理想因素对实验结果的影响。
在逐步完善实验装置的基础上，我们可以进一步研究流体力学领域中的更多问题，为工程应用提供有力支持。
总结：喷管实验作为流体力学的基础实验，为我们理解流体的运动规律和相互作用提供了重要参考。
喷管性能实验
三、实验设备
1．喷管实验装置
图1 喷管实验装置系统 1. 实验段（喷管）； 2. 孔板； 3. 探针移动机构；4. 孔板压差计； 5. 调 节阀； 6. 真空泵；7. 风道入口； 8. 背压真空表； 9. 探针连通的真空表； 10. 稳压罐；11. 调节阀 ； 12. 实验台支架
喷管特性实验
一、实验目的
1. 验证并进一步加深气流在喷管中流动的基本规律 的理解；
2. 了解气流在喷管流动中的压力、流量的变化规律 及测试方法；
3. 加深对临界状态基本概念的理解。
二、实验原理
1．喷管中气体流动的基本规律 根据气体在喷管中作一元稳定等熵流动的特点，
得出气体在变截面管道中气流速度W、密度ρ、压力 P的变化与截面A的变化及马赫数Ma的大小有关。
三、实验原理
2．探针测压实验装置
图2 探针测压简图 1. 管道；2. 喷管；3.探针；4.测压孔；5. 测量喷管各截面压力的压力 表； 6.测量喷管入口压力的压力表；7.测量喷管排气管道中压力（背 压）的压力表
四、实验步骤
1、装上所需的喷管，用“坐标校准器”调好“位移坐标 板”的基准位置。 2、打开罐前的调节阀，将真空泵的飞轮盘车旋1~2转， 一切正常后，全开罐后调节阀，打开冷却水阀门。然后 启动真空泵。 3、测量轴向压力分布
四、实验步骤
4、流量曲线测试 （1）把测压探针的引压孔移至出口截面之外，打开罐后调节阀，并关
闭罐前调节阀，启动真空泵。 （2）用罐前调节阀调背压，每变化20～30mmHg便停顿一下，同时将
背压值和U型管压差计的读数记下来。当背压升到某一值时，U型管压差计 的液柱便不再变化(即流量已达到了最大值)。此后尽管不断地降低背压， 但U型管压差计的液柱仍保持不变，这时，再测2~3点。至此，流量测量即 可结束。 5、打开罐前调节阀，关闭罐后的调节阀，让真空罐充气；2~3分钟后停闭 真空泵，立即打开罐后调节阀，让真空泵充气(防止回油)；最后关闭冷却 水阀门。
喷管实验实验报告思考题
喷管实验实验报告思考题
喷管实验是一个与流体力学相关的实验，以下是一些在撰写实验报告时可能需要考虑的问题：
1. 实验原理：喷管实验的原理是基于流体力学中的伯努利定理，即在一个流体系统中，任意一点的速度、压强、密度和位置等参数满足一定的关系。
在喷管实验中，我们需要观察流体在喷管内的流动情况，并通过测量喷管出口的流速、压强等参数来验证伯努利定理的正确性。
2. 实验设备：在进行喷管实验时，需要使用到一些实验设备，如喷管、压力计、流速计等。
在实验报告中，需要对这些设备进行简要的介绍，并说明它们在实验中的作用和精度。
3. 实验步骤：在进行喷管实验时，需要按照一定的步骤进行操作，以获得准确的实验结果。
在实验报告中，需要详细描述实验步骤，包括喷管的设计、流体的选择、测量过程的描述等。
4. 实验结果分析：在实验报告中，需要对实验结果进行分析和解释。
可以通过图表或者数据来展示实验结果，并利用伯努利定理对实验结果进行理论分析，以验证实验的正确性。
5. 误差分析：在进行喷管实验时，由于各种因素的影响，可能会导致实验结果存在误差。
在实验报告中，需要对这些误差进行分析和评估，并说明其对实验结果的影响。
6. 结论与总结：在实验报告中，需要对实验结果进行总结和概括，并说明实验对于验证伯努利定理的重要性和意义。
同时，也需要指出实验中存在的不足和需要改进的地方。
7. 建议与展望：在实验报告中，可以提出一些针对实验的改进建议和未来展望，以进一步优化实验方法和提高实验精度。
总之，在撰写喷管实验报告时，需要对实验原理、设备、步骤、结果分析、误差分析、结论和总结以及建议和展望进行全面的考虑和阐述。
喷管实验报告
喷管实验报告喷管实验报告引言：喷管是一种常见的流体力学实验装置，通过将流体通过喷嘴加速喷出，可以观察到流体的流动特性和力学行为。
本实验旨在通过对喷管的实验研究，探究流体在喷射过程中的各种现象和规律。
一、实验目的本实验的主要目的是研究喷管中流体的流速、流量和压力等参数之间的关系，并通过实验数据计算出相应的数值。
二、实验原理喷管实验基于质量守恒定律和伯努利定律。
根据质量守恒定律，流体在喷管中的流入量必须等于流出量。
而根据伯努利定律，当流体在喷管中流动时，其动能、压力能和重力势能之间存在一定的关系。
三、实验装置和步骤实验装置主要包括喷管、流量计、压力计等。
实验步骤如下：1. 将喷管安装在实验台上，并连接好流量计和压力计。
2. 打开流量计和压力计，调整其刻度使其读数清晰可见。
3. 打开流体供应阀门，调节流量，观察流量计的读数。
4. 同时记录下喷管入口和出口的压力差。
5. 重复以上步骤，记录不同流量和压力差下的实验数据。
四、实验结果与分析根据实验数据，我们可以计算出不同流量和压力差下的流速和流量数值，并绘制出相应的曲线图。
通过分析曲线图，我们可以得出以下结论：1. 流速与流量成正比，即流量越大，流速也越大。
2. 压力差越大，流速也越大。
这是因为根据伯努利定律，压力差越大，流体的动能也越大，从而流速增加。
3. 在一定范围内，流速和流量之间存在一定的线性关系。
但当流量达到一定值后，流速增加的速度会逐渐减缓。
五、实验误差和改进在实验过程中，由于实验装置本身的限制和实验操作的不精确性，可能会产生一定的误差。
为了减小误差，可以采取以下改进措施：1. 仔细校准实验装置，确保流量计和压力计的准确性。
2. 多次重复实验，取平均值，以减小个别数据的误差对结果的影响。
3. 注意实验操作的规范性，避免人为误差的产生。
六、实验应用喷管实验在工程领域有着广泛的应用。
通过对流体在喷管中的流动特性的研究，可以为各种流体力学问题的解决提供参考和依据。
喷管实验报告思考题
喷管实验报告思考题喷管实验报告引言喷管是一种基本的流体力学装置，其作用是将高速气流转换成高速液流或者高速气流。
在实际工程应用中，喷管被广泛应用于飞行器、火箭等领域。
本次实验旨在通过对不同类型喷管的实验研究，探究其性能特点和应用范围。
实验内容本次实验采用了两种不同类型的喷管：Laval型和扩散型。
其中Laval型喷管为圆形截面，收缩段长度为1cm，喉部直径为1mm；扩散型喷管为圆形截面，收缩段长度为1cm，膨胀段长度为5cm，喉部直径为2mm。
在实验过程中，我们测量了不同进口压力下的出口速度、出口压力和静压分布，并对实验结果进行了分析和总结。
实验结果1. Laval型喷管在进口压力为0.2MPa时，Laval型喷管的出口速度达到最大值（约达到音速），此时出口压力最小（约0.06MPa）。
随着进口压力的增加，出口速度略微增加但不明显，出口压力逐渐增加。
静压分布图显示，在喉部和收缩段出现了明显的负压区域。
2. 扩散型喷管在进口压力为0.2MPa时，扩散型喷管的出口速度略高于Laval型喷管但未达到音速，此时出口压力最小（约0.1MPa）。
随着进口压力的增加，出口速度和出口压力均逐渐增加。
静压分布图显示，在膨胀段末端出现了明显的正压区域。
讨论与分析1. Laval型喷管由于Laval型喷管在喉部形成瓶颈，使得气流速度迅速增加，从而达到超音速。
然而，由于此时气流受到极大的阻力，因此会在收缩段形成负压区域。
这种负压会对系统产生一定的影响，并且也会限制Laval 型喷管的应用范围。
2. 扩散型喷管扩散型喷管通过将气流从喉部扩展到膨胀段来实现液体或气体的高速传输。
由于膨胀段末端存在正压区域，因此扩散型喷管的能量损失相对较小，使其在实际应用中具有更广泛的应用前景。
结论通过对两种不同类型喷管的实验研究，我们发现Laval型喷管适用于需要高速气流的场合，而扩散型喷管则适用于需要高速液体或气体传输的场合。
在实际工程应用中，我们需要根据具体需求选择不同类型的喷管，并结合实验结果进行优化设计。
喷管实验报告
喷管实验报告一、实验目的本实验旨在通过测量喷管内流体的速度和压力，分析喷管的性能参数，为优化喷管设计提供依据。
二、实验原理喷管是一种用于加速和扩大流体流动的装置，常用于航空航天、汽车、船舶等领域。
喷管的工作原理是通过改变流道截面积，使得流体在喷出时获得较高的速度和压力。
根据伯努利方程，理想流体在等熵流动过程中，流速与压力之间存在一定的关系。
本实验通过测量喷管进出口的压力和流速，验证伯努利方程在喷管中的应用。
三、实验步骤1. 准备实验器材：喷管、压力传感器、流速计、数据采集器、稳压源、计时器等。
2. 将压力传感器和流速计分别安装在喷管的进出口位置，并连接数据采集器。
3. 开启稳压源，调整压力至预定值，记录压力值。
4. 开启计时器，记录喷管进出口流速随时间的变化，并通过数据采集器将数据传输至计算机。
5. 重复步骤3和4，对不同压力下的喷管性能进行测量。
6. 利用采集到的数据，分析喷管性能参数，如流量系数、临界压力比等。
四、实验结果及分析1. 数据记录：下表为不同压力下，喷管进出口流速的测量结果：根据伯努利方程，可计算出喷管的流量系数和临界压力比等性能参数。
通过对比不同压力下的测量结果，分析喷管性能的变化趋势。
2. 结果分析：根据实验数据，可以得出以下结论：（1）随着压力的增加，喷管进出口流速均相应增加；（2）喷管的流量系数随压力的增加而减小，说明在较高压力下，喷管的性能会降低；（3）临界压力比是衡量喷管性能的重要参数，实验结果表明，随着压力的增加，临界压力比逐渐减小，说明喷管在高压条件下容易达到性能极限；（4）通过对实验数据的分析，可以进一步优化喷管设计，提高其性能指标。
例如，适当增加喷管扩张段的长度或改变扩张段形状，以改善喷管的临界压力比。
五、结论本实验通过对喷管进出口流速和压力的测量，验证了伯努利方程在喷管中的应用。
实验结果表明，随着压力的增加，喷管进出口流速均相应增加，但流量系数和临界压力比均呈下降趋势。
喷管实验报告讨论
喷管实验报告讨论喷管实验报告讨论引言：喷管实验是流体力学中常用的实验之一，通过对喷管内流体的流动特性进行研究，可以得到一些有关流体力学的重要参数，如流速、压力、质量流量等。
本文将对喷管实验进行讨论，探讨实验中的一些关键问题以及实验结果的分析。
实验设计：喷管实验通常采用水作为工作介质，通过调节进口压力和出口截面积的变化，观察流体在喷管内的流动情况。
实验中使用的喷管通常为圆形截面，其内部光滑，以减小摩擦阻力对流动的影响。
实验装置包括压力传感器、流量计和数据采集系统等。
实验过程：在实验过程中，首先需要测量进口压力和出口截面积，并记录下来。
然后，通过打开流量控制阀，调节流量大小，使其保持一定的稳定状态。
此时，可以通过流量计测量出流体的质量流量，并记录下来。
同时，还需要观察流体在喷管内的流动状态，如是否存在湍流、涡旋等现象。
实验结果分析：1. 喷管内的流速分布：根据实验结果可以得知，流体在喷管内的流速分布不均匀。
进口处的流速较低，而出口处的流速较高。
这是由于喷管内的截面积变化导致的。
当截面积减小时，根据连续性方程，流速将增加。
这一现象在实际应用中需要进行考虑，以避免因流速差异引起的不良影响。
2. 喷管内的压力分布：实验结果还显示，喷管内的压力分布也不均匀。
进口处的压力较高，而出口处的压力较低。
这是由于流体在喷管内加速流动时，动能增加，而压力则会相应降低。
在实际应用中，对于喷管内的压力分布需要进行合理的设计和控制，以确保流体在喷管内的稳定流动。
3. 湍流和涡旋的出现：在实验过程中，观察到在一定条件下，喷管内会出现湍流和涡旋现象。
这是由于流体在高速流动时，会产生不稳定的流动状态，形成涡旋和湍流。
这些现象会增加流体的阻力，并对流动的稳定性产生不利影响。
因此，在实际应用中需要对喷管进行优化设计，以减少湍流和涡旋的出现。
4. 喷管的效率：通过实验可以得到喷管的效率，即通过喷管的质量流量与进口压力之间的关系。
实验结果显示，喷管的效率随着进口压力的增加而增加。
喷管实验实验报告思考题
喷管实验实验报告思考题当涉及到喷管实验的实验报告思考题时，以下是一些可能的问题和讨论点：1. 喷管实验的目的是什么？喷管实验的原理是什么？- 喷管实验的目的是研究流体在喷管内的流动行为，特别是研究流体通过喷嘴后的加速和扩散过程。
喷管实验的原理基于质量守恒和动量守恒定律，通过控制流体的入口条件和测量出口条件，可以分析流体的速度、压力和密度等参数。
2. 实验中使用的喷管的几何形状对流动行为有何影响？- 喷管的几何形状会影响流体的加速和扩散过程。
例如，喷嘴的形状和尺寸会影响流体的速度增长率，喷管的长度和直径比会影响流体的扩散角度。
通过实验可以研究不同几何形状对流动行为的影响。
3. 实验中的流体参数如何影响喷管流动？- 流体的参数，如密度、粘度和温度等，会影响喷管流动的性质。
高密度和高粘度的流体会导致较慢的速度增长和较小的扩散角度，而高温度的流体则会导致较快的速度增长和较大的扩散角度。
实验中可以改变流体的参数，观察其对喷管流动的影响。
4. 实验中如何测量和记录流体的速度、压力和密度等参数？- 在喷管实验中，常用的测量方法包括压力传感器、流速计和密度计等。
通过在喷管的入口和出口位置安装相应的传感器，可以测量流体的压力和速度，并结合流体的质量和体积信息，计算出流体的密度。
5. 实验结果如何分析和解释？- 实验结果可以通过绘制流速分布曲线、压力分布曲线和密度分布曲线等来进行分析。
通过对曲线的形状和变化趋势进行解释，可以得出关于流体流动行为的结论。
此外，还可以通过对实验数据的统计分析和比较，进一步验证实验结果的可靠性。
以上是一些可能的思考题，希望对你的实验报告有所帮助。
如果你有其他问题，欢迎继续提问。
实验指导书
实验一、喷管流量特性实验级是汽轮机作功的基本单元。
级主要是由一列喷嘴叶栅与其后相邻的一列或两列动叶栅所组成。
那么喷嘴的形状、压比与流量之间的关系直接影响着级的作功能力与效率。
本实验研究喷管的压比与流量的关系。
一、实验目的：1. 通过实验绘制渐缩喷管和缩放喷管压比与流量的曲线关系，并观察二者之间的区别。
2. 通过实验观察喷管的临界流量现象。
※3. 了解喷管中各点的压力变化情况。
二、实验原理：喷管流量特性实验主要是分析喷管压比与流量的对应关系。
喷管压比n ε是喷管后的背压2P 与喷管前初压1P 的比值，即12P P n =ε。
背压2P 我们可以通过实验中的背压表读出背压的表压力2P '，进而求出背压的绝对压力'-=202P P P （背压的表压力是负值）。
喷管前初压1P 应等于大气压0P 减去节流孔板的损失P ∆，即0000197.0%3P P P P P P =-=∆-=（节流孔板的压力损失取大气压0P 的3%）。
喷管流量G 可以通过流量计读出。
知道了压比n ε与流量G 的对应关系就很容易绘制出喷管压比n ε与流量G 的曲线关系。
在实验过程中，当减小压比（即减小背压，增大背压调节阀的开度时），流量不再发生变化时，此时对应的流量就是临界流量cr G ，临界流量cr G 所对应的压比n ε就是临界压比ncr ε。
※当喷管的压比一定时，喷管中的压力会随着各点的位置不同发生变化。
实验中，可以通过改变摇动手轮所连接的测压探针的位置，来测得喷管内各点的压力变化情况。
三、实验设备：本实验装置由实验台和真空装置组成。
实验台由进气管、节流孔板、喷管（渐缩喷管、缩放喷管）、测压探针、真空表及其移动机构、调节阀、真空罐等几部分组成，如图（一）所示。
图（一）喷管实验台简图进气管（1）为φ55×2.5的有机玻璃管，内径为φ50。
空气自吸气口（2）进入进气管，流过节流孔板（3）。
节流孔板内径为φ15。
《工程热力学》实验3-喷管特性
《工程热力学》喷管特性实验实验指导书喷管特性实验一、 实验目的1． 验证并进一步对喷管中气流基本规律的理解。
牢固树立临界压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的概念。
2． 掌握喷管实验装置的实验原理、实验方法和操作步骤，比较熟练地用热工仪表测量压力（负压）、压差及流量。
3．测量并绘制喷管内的压力分布曲线及流量曲线，做出定性的解释。
二、 实验原理喷管是一些热工设备的重要部件，这些设备的工作过程和喷管中气体的流动过程有密切的关系。
实验观察气流完全膨胀时沿喷管各界面的压力变化，测定流量曲线和临界压力比，可以帮助了解喷管中气体流动现象的基本特性，并且通过观察渐缩渐扩喷管中膨胀不足和膨胀过度的现象，还可进一步了解工作条件对喷管中流动过程的影响。
（一）收缩喷管出口的流速和流量假设喷管进口的气流参数都用它们对应的滞止参数表示，喷管出口处的气流参数用下标1表示，则喷管中绝能流的能量方程为211012f h c h +=对于比热为常数的理想气体，上式成为211012p f p c T c c T +=引用等熵过程关系式和状态方程（理想气体的γκ=），于是喷管出口的气流速度1f c == （1-1）可见对于给定的气体，在收缩喷管出口气流未达到临界状态之前，进口的总焓越高，或者出口气流的压强对滞止压强比越小，则出口气流的速度越高。
收缩喷管出口气流速度最高可达当地声速，即出口气流处于临界状态。
通过喷管的质量流量为：111111100()f f m A c A c p q v v p γ==将式（1-1）式代入上式得出m q A = （1-2）m q 是1p 的连续函数，而且当1p =0 和10p p =时，m q 都等于零。
由此推论。
在100p p <<的范围内必有m q 的极限值。
为了推求流量的最大值max m q ，取上式对1p 的导数，并令1/0m dq dp =，即1102()1cr p p p γγλ-==+意即1p 等于临界压强cr p 时，收缩喷管的流量达到最大值max m q ，这时喷管出口气流达临界状态11Ma =。
喷管特性实验_2
实验３ 喷管特性实验一、 实验目的（1）巩固和验证有关气体在喷管内流动的基本理论，掌握气流在喷管中流速、流量、压力的变化规律。
（2）测定不同工况下，气流在喷管内流量m的变化，绘制流量曲线。
（3）测定不同工况时，气流沿喷管各截面（轴相位置X ）的压力变化情况，绘制1p p Xx-关系曲线。
二、实验装置三、实验原理1．喷管中气流的基本原理由连续方程、能量方程和状态方程结合声速公式KPV a =得：c dc M A dA ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=12 马赫数M=c/a 显然，要使喷管中气流加速，当M<1时，喷管应为渐缩型（dA<0）；当气流M>1时，喷管应为渐扩型（dA>0）。
2．气体流动的临界概念喷管中气流的特征是dp<0，dc>0，dv>0，三者之间互相制约。
当某一截面的速度达到当地音速时，气流处于从亚音速变为超音速的转折点，通常称为临界状态。
临界压力比112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=K KK ν，对于空气，ν=0.528当渐缩喷管出口处气流速度达到音速或缩放喷管喉部达到音速时，通过喷管的气体流量便达到了最大值，或成临界流量。
可由下式确定：图1 喷管实验装置系统1. 实验段（喷管）；2. 孔板；3. 探针移动机构；4. 孔板压差计5. 调节阀；6. 真空泵；7. 风道入口； 8. 背压真空表； 9. 探针连通的真空表； 10. 稳压罐 11. 调节阀 12. 实验台支架11121212min max V PK K K K A m ⋅-⎪⎭⎫ ⎝⎛++= 式中：min A —最小截面积（对于渐缩喷管即为出口处的流通截面积；对于缩放喷管即为喉部的面积。
本实验台的两种喷管最小截面积均为11.44）。
3．气体在喷管中的流动 （1）渐缩喷管渐缩喷管因受几何条件（dA<0）的限制。
有公式可知：气体流速只能等于或低于音速（a C ≤）；出口截面的压力只能高于或等于临界压力（c P P ≥2）；通过喷管的流量只能等于或小于最大流量（max m m =）。
实验指导书 喷管特性测试实验
喷管特性测试实验一、实验目的：1、验证和加深理解喷管中气体流动的基本理论。
2、观察气流在喷管中各截面的流速，流量，压力变化规律及掌握有关测试方法。
3、熟悉不同形式喷管的机理，加深对流动的临界状态基本概念的理解。
二、实验装置实验装置总图如图1所示。
主要由真空泵和喷管实验台主体组成。
各部件作用及测量过程如下：图1 实验台总图图2 渐缩喷管图3 缩放喷管1.进气管2. 空气吸气口3. 孔板流量计4. U形管压差计5. 喷管6.支架7. 测压探压针 8.可移动真空表 9. 电机螺杆机构 10. 背压真空表11′.罐前调节阀11.罐后调节阀 12. 真空罐 13. 软管接头三、实验步骤1、用座标校准器调准“位移座标”的基准位置。
然后小心地装上要求实验的喷管。
（注意：不要碰坏测压探针）打开调压阀11。
2、检查真空泵的油位，打开冷却水阀门，用手轮转动飞轮1-2圈，检查一切正常后，启动真空泵。
3、全开罐后调节阀11，用罐前调节阀11′调节背压P b至一定值。
摇动手轮9使测压孔位置x自喷管进口缓慢向出移动。
每隔5mm—停，记下真空表8上的读数（真空度）。
这样将测得对应于某一背压下的一条P x/P1—X曲线。
4、再用罐前调节阀11′逐次调节背压P b，为设定的背压值。
在各个背压值下，重复上述摇动手轮9的操作过程，而得到一组在不同背压下的压力曲线P x/P1—X。
q m×103[xg/s]5、摇动手轮9，使测压孔的位置x位于喷管出口外30-40mm处。
此时真空表8上的读数为背压P b。
6、全开罐后调节阀11，用罐前调节阀11’调节背压P b，使它由全关状态逐渐慢开启。
随背压P b 降低（真空度升高），流量q m逐渐增大，当背压降至某一定值（渐缩喷管为P c，缩放喷管为P f）时，流量达到最大值q m,max，以后将不随P b的降低而改变。
7、用罐前调节阀11’重复上述过程，调节背压P b，每变化50mmHg一停，记下真空表10上的背压读数和U形管压力计4上的压差△P（mmH2O）读数（低真空时，流量变化大，可取20mmHg；高q在座标纸上绘出流量真空时，流量变化小，可取10mmHg间隔）将读数换算成压力比P b/P1和流量m曲线8、在实验结束阶段真空泵停机前，打开罐调节阀11’，关闭罐后调节阀11，使罐内充报导。
喷管测定实验报告分析
喷管测定实验报告分析引言喷管是一种常用的流体力学装置，广泛应用于航空、汽车、喷雾器等领域。
喷管的工作原理基于喷嘴从高压区流向低压区时产生的喷流效应。
通过测定喷管的性能参数，可以评估其喷射能力和流体动力学特性。
本次实验旨在通过喷管实际测定和数据分析，探究其工作原理和性能参数的衡量方法。
实验目的本次实验的主要目的是：1. 测定给定喷管的喷射速度和喷射角度；2. 分析不同压力下喷管的性能参数，如射程、喷射直径等；3. 探究压力与性能参数之间的关系，并验证理论预测。
实验方法1. 实验仪器：- 喷管装置- 压力计- 测距装置- 喷射角测量仪2. 实验步骤：1. 将喷管装置连接到压力计和测距装置上；2. 打开压力控制装置，设定不同的喷射压力；3. 测量并记录喷射速度和喷射角度；4. 固定喷射压力，在不同距离处测量喷射直径；5. 根据实验数据计算并分析喷管的性能参数。
实验结果与讨论喷射速度和喷射角度测定结果在不同的喷射压力下，我们测得如下喷射速度和喷射角度数据：压力(MPa) 喷射速度(m/s) 喷射角度()0.2 12.4 25.70.4 15.6 21.50.6 18.3 18.90.8 21.1 16.21.0 23.8 14.7从数据中可以观察到压力与喷射速度呈正相关关系，压力越大，喷射速度越高。
同时，喷射角度随着压力的增加而减小，这意味着流体喷射的方向更加集中和准确。
喷射直径测定结果固定喷射压力为0.6 MPa，我们在不同距离处测量了喷射直径，并绘制了喷射直径与距离的关系图：从图中可以看出，随着距离的增加，喷射直径逐渐增大，但增大的速率逐渐下降。
这反映了喷管对流体的加速和喷射效果的衰减。
压力与性能参数的关系在实验中，我们固定了喷管的几何结构和流体性质，只改变了喷射压力。
通过分析实验数据，我们可以发现以下关系：1. 压力与喷射速度呈正相关关系；2. 压力与喷射角度呈负相关关系；3. 压力与喷射直径的关系复杂，它随距离的增加而逐渐增大，在不同距离下的增大速率不同。
喷管实验指导书(西安交通大学).
第 1 章 喷管实验3.1 渐缩喷管流动测试实验3.1.1实验目的1) 熟悉渐缩喷管的实验原理及测量方法；2) 测定喷管出口截面压力随背压的变化以及相应工况的流量；3) 学会正确使用压力表、真空表及大气压力计。
3.1.2实验原理气体流经渐缩喷管时，能使气流充分膨胀的压力比是临界压力比，表示为：（3-1）对于空气等双原子理想气体，κ = 1.4，νcr = 0.528。
p cr 称为临界压力，是气体在渐缩喷管中能膨胀到的最低压力。
当喷管出口外压力即背压在大于临界压力的范围内变动时，渐缩喷管内气体能完全膨胀，喷管出口截面压力cr b p p p >=2，若略去沿程摩擦，将流动简化为定熵流动，根据流速、流量公式可知，流速，流量，喷管内压力变化如图3-1中曲线2、3、4所示。
1112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+==κκκνp p cr cr b p cr p cr f c c <2max ,m m q q <图3-1渐缩喷管中的压力分布图1—p 2 = p cr 的情况；2、3、4—p 2>p cr 的情况；5—p 2<p cr 的情况当背压时，气体流经渐缩喷管的出口截面压力，流速，流量达到最大即，气流在渐缩喷管内充分膨胀，压力变化如图3-1中曲线1所示。
当背压p b 小于p cr 时，根据工程热力学教材中对定熵流动的分析，在截面积单纯收缩的渐缩喷管中，出口截面压力p 2不能降至p cr 以下，所以在喷管出口截面仍有，，。
气流在喷管中膨胀不足，流出喷管后将自由膨胀，从降至。
这部分压降无相应的渐扩通道引导，不能增加流速，而是在自由膨胀中不可逆地损耗了。
管外的自由膨胀已不遵守定熵流动规律，以图3-1中波形曲线5示意。
本实验所用工质为空气，利用真空泵制造一低于大气压力的喷管背压，使空气流经实验管道及渐缩喷管。
改变背压，测定喷管出口截面压力和流量，通过5个工况的实验测试和分析讨论，达到巩固、理解教材及上述原理的目的。
喷管特性实验.doc
喷管特性实验.doc喷管是一种将液体或气体在一定的条件下进行加速射出的装置，常被用于洒水、喷漆、喷雾等场合。
喷管的特性是指喷射性能的物理特征，如喷射距离、喷角、喷雾效果等。
通过对喷管特性的实验研究，可以进一步理解喷管的工作原理和优化设计。
本文将介绍一种常见的喷管特性实验方法，以水壶为例进行实验。
实验材料：水壶、水、测量尺、直尺、量杯、器皿、橡皮管、喷嘴、试纸等。
实验步骤：1. 准备工作：将水壶装满水，准备一个容器接水，测量尺和直尺用于测量喷射距离和喷角，量杯用于测量水的体积，橡皮管连接喷嘴和水壶。
2. 测量喷射距离：将喷嘴对准水平方向，打开水壶的水阀，让水从喷嘴中射出，测量喷射距离，重复多次取平均值。
3. 测量喷角：将直尺沿喷口中心线放置，测量喷口两侧与水平面的夹角，即为喷角。
4. 测量喷雾效果：将试纸放置在喷口附近，记录水雾对试纸的湿润程度。
5. 测量流量：将水壶的水流进量分别倒入量杯中，计算时间，得到流量。
实验注意事项：1. 实验时要保证操作安全，避免弄湿电器和书籍。
2. 喷嘴要保持清洁，避免阻塞影响实验结果。
3. 实验数据要多次取平均值，提高结果的准确性。
4. 实验过程中要及时记录实验数据以便后续分析。
实验结果分析：通过实验，我们可以得出喷管的特性参数，如喷射距离、喷角、喷雾效果和流量等。
这些参数可以帮助我们评估喷管的性能和优化设计。
在实验中，我们可以通过调节水流量、喷口形状和角度等参数，来探究它们对喷管性能的影响。
例如，提高水流量可以增加喷射距离和流量，但却可能降低喷雾效果。
然而，改变喷口形状和角度可以调整喷雾的分布和角度，以达到更优的喷洒效果。
总结：喷管特性实验是理解和优化喷管性能的重要方法之一。
通过实验可以得到喷射距离、喷角、喷雾效果等参数，这些参数对于衡量喷管性能非常关键。
在实验中，需要注意操作安全和数据准确性。
同时，通过探究不同参数对喷管性能的影响，可以帮助优化喷管的设计和应用。
喷管实验报告思考题
喷管实验报告思考题1. 引言喷管实验是一种常见的流体力学实验，通过研究流体在喷管中的流动特性，可以探讨流体的压力、速度、流量等参数之间的相互关系。
本实验旨在通过改变喷管的几何形状以及流体的入口条件，观察不同情况下的流动现象，从而深入理解喷管内的流体力学规律。
2. 实验目的本实验的主要目的是通过实际操作和数据测量，探究以下几个问题： 1. 不同入口条件下流体的喷射速度； 2. 不同喷管几何形状对流体流动的影响； 3. 流体压力与速度的关系； 4. 流体流动的能量守恒和质量守恒。
3. 实验装置和流程本实验所需的装置主要包括喷管、流量计、压力计和数据采集系统等。
实验的具体流程如下： 1. 将喷管与流量计、压力计等装置连接，确保装置密封完好； 2. 设定入口流体的压力和流量，记录相应的数据； 3. 打开流体流动，观察和记录流体在喷管中的流动现象； 4. 改变喷管的几何形状，重复步骤2和步骤3，记录不同情况下的数据； 5. 分析数据，总结实验结果。
4. 实验结果分析4.1 不同入口条件下流体的喷射速度在本实验中，我们通过改变流量计和压力计的设置，控制不同入口条件下流体的流量和压力。
记录不同入口条件下的喷射速度，并进行数据分析。
实验结果显示，流体的喷射速度与入口压力和流量呈正相关关系。
当入口压力或流量增大时，喷射速度也相应增大。
这与流体力学基本原理中的质量守恒和能量守恒定律相吻合。
4.2 不同喷管几何形状对流体流动的影响我们设计了若干种不同形状的喷管，观察了它们在相同入口条件下的流动现象。
实验结果表明，喷管的几何形状对流体的流动具有显著影响。
某些形状的喷管可以使流体在喷射过程中产生更大的速度增长和流动扩散，从而提高了流体的喷射效果。
这是因为喷管的几何形状会改变流体流动的速度和压力分布，从而影响流体的喷射性能。
4.3 流体压力与速度的关系实验中我们还记录了不同位置处的流体压力和流速。
通过对数据的分析，我们发现流体的压力和速度呈反比关系。
喷管实验实验报告
喷管实验实验报告喷管实验实验报告引言：喷管实验是流体力学实验中的一种常见实验，通过对流体在喷管中的流动进行观察和测量，可以研究流体的流动特性及其对喷管的影响。
本实验旨在通过对喷管内流体的流速、压力等参数的测量，探究喷管的流动规律和性能指标。
实验设备：本次实验所使用的设备包括喷管、流量计、压力计、温度计等。
喷管是实验的核心设备，其结构为一端较宽的进口部分和一端较窄的出口部分。
流量计用于测量流体通过喷管的流量，压力计用于测量流体在喷管内的压力变化，温度计用于测量流体的温度。
实验步骤：1. 准备工作：将喷管清洗干净，并确保各测量仪器的准确性和可靠性。
2. 流量测量：将流量计连接到喷管出口处，并记录流量计显示的流量数值。
3. 压力测量：将压力计连接到喷管的进口和出口处，并记录进口和出口的压力数值。
4. 温度测量：将温度计插入喷管内，记录流体的温度。
5. 实验数据处理：根据测量到的数据，计算流体的速度、压力差等参数，并绘制相关的图表。
实验结果：根据实验数据计算得出的结果显示，流体通过喷管时的速度随着流量的增加而增加，但速度增加的幅度逐渐减小。
同时，流体在喷管内的压力也会发生变化，进口处的压力较高，而出口处的压力较低。
此外，实验还发现流体的温度对流速和压力变化有一定的影响，温度升高会导致流速增加，压力降低。
讨论与分析：通过对喷管实验的观察和数据分析，可以得出以下结论：1. 喷管的结构对流体的流动性能有重要影响。
进口较宽的喷管可以减小流体的速度，增加流量，而出口较窄的喷管则可以增加流体的速度。
2. 流体的流速与流量之间存在一定的关系。
流速随着流量的增加而增加，但增速逐渐减小，可能是由于流体在狭窄的喷管出口处发生了局部的压力损失。
3. 喷管内的压力变化与流体的速度变化密切相关。
进口处的压力较高，而出口处的压力较低，这是由于流体在喷管中加速过程中动能的增加导致的。
4. 温度对流体的流速和压力变化有一定的影响。
温度升高会导致流速增加，压力降低，这可能是由于温度升高使得流体的分子动能增加，从而加速了流体的流动。
喷管实验报告
喷管实验报告实验目的：本次实验旨在通过测量喷管流量和压力的变化，探究喷管的性质和特点，为深入理解流体力学和液体力学打下基础。
实验原理：喷管可以将一定体积的流体通过不同的喷口进行加速，从而提高流体的速度和流量。
当流体在喷管中流动时，液流将受到阻力和压力的变化，也会影响喷流的速度和流量。
而喷管的几何形状和尺寸也会直接影响流体的流动状态和性质，进而影响喷流的质量和效率。
实验步骤：1.测量喷管的长度、内径和喷嘴直径等参数，并记录下喷口位置和出口的距离。
2.通过水箱和水泵将液体输送至喷管入口，调整水泵的流量和压力，使液体在喷管内部充分流动并不产生死角。
3.对喷嘴进行嘴压测量，在不停流的情况下，记录下在喷嘴处的压力值，并计算出实际的动力压力和静力压力。
4.对流量进行测量，在一定时间段内累加流经喷嘴的液体体积，并计算出单位时间内的流量。
5.通过比较不同喷口的效果和结构，分析影响流量和速度的因素和变化规律。
实验结果：经过多次实验，我们测得了不同喷口的流量和压力数据，并得出了以下结论：1.在相同的输入压力下，喷嘴直径越小，液体流速越高，流量也随之增大。
2.随着流量和速度的增大，动力压力和静力压力都会增加。
3.喷嘴的长度和形状对喷流的质量和效率有较大的影响，一般情况下，较短、弯曲的喷嘴能够产生更加稳定和均匀的流动状态。
4.通过比较不同喷嘴的数据，可以有效地探究流体力学和喷射技术的相关理论和应用。
结论：通过本次实验，我们深入了解了喷管的工作原理和性质，掌握了相关的测量方法和技术，也为流体力学和液体力学的基础知识打下了坚实的基础。
未来，在工程设计和科学研究中，喷管技术将会得到广泛的应用和推广。
喷管特性实验
喷管特性实验Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998喷管特性实验一、实验目的1.验证喷管中气流的基本规律，加深对临界压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的理解。
2.比较熟练地掌握压力、压差及流量的测量方法。
3.重要概念1的理解：应明确在渐缩喷管中，其出口处的压力不可能低于临界压力，流速不可能高于音速，流量不可能大于最大流量。
4.重要概念2的理解：应明确在缩放喷管中，其出口处的压力可以低于临界压力，流速可高于音速，而流量不可能大于最大流量。
二、实验装置整个实验装置包括实验台、真空泵（规格为1401型，排气量3200L/min）。
实验台由进气管、孔板流量计、喷管、测压探针、真空表及其移动机构、调节阀、真空罐等几部分组成，如图6-4所示。
图6-4 喷管实验台1-进气管；2-空气吸气口；3-孔板流量计；4-U形管压差计；5-喷管； 6-三轮支架；7- 测压探针； 8-可移动真空表； 9-位移螺杆机构及位移传感器； 10-背压真空表；11-背压用调节阀；12-真空罐；13-软管接头；14-仪表箱；15-差压传感器；16-被压传感器；17-移动压力传感器进气管为φ57×无缝钢管，内径φ50。
空气从吸气口入进气管，流过孔板流量计。
孔板孔径φ7，采用角接环室取压。
流量的大小可从U形管压差计或微压传感器读出。
喷管用有机玻璃制成，配有渐缩喷管和缩放喷管各一只。
根据实验的要求，可松开夹持法兰上的固紧螺丝，向左推开进气管的三轮支架，更换所需的喷管。
喷管各截面上的压力是由插入喷管内的测压探针（外径φ）连至“可移动真空表”测得，由于喷管是透明的，测压探针上的测压孔（φ）在喷管内的位置可从喷管外部看出，它们的移动通过螺杆机构移动，标尺或位移传感器实现测量读数。
喷管的排气管上还装有“背压真空表”，其压力大小用背压调节阀进行调节。
真空罐直径φ400，起稳定压力的作用。
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数据的采集与整理
实验报告内容
1、以测压探针孔在喷管中的位置（x）ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为横坐标，以为纵坐 标，绘制不同工况下的压力分布曲线。
2、一压力比为横坐标，流量为纵坐标，绘制流量曲线。 3、根据条件，计算喷管最大流量的理论值，且与实验值比较。
实验的思考及知识点回顾
何谓喷管的临界压力，如何确定 喷管出口界面压力与背压之间的关系 减缩喷管的背压能降到临界压力以下吗
坐标位置及相应的压力值，一直测至喷管出口之外。把各个点描绘到坐标纸 上，便得到一条在这一背压下喷管的压力分布曲线。 （3）、若要做若干条压力分布曲线，只要改变其背压值并重复（1）、（2）步 骤即可。 4、流量曲线的测绘 （1）、把测压探针的引压孔移至出口截面之外，打开罐后调节阀，关闭罐前调 节阀，启动真空泵。 （2）、用罐前调节阀调节背压，每一次改变20—30mmHg柱，稳定后记录背 压值和U型管差压计的读数。 5、实验结束后的设备操作 打开罐前调节阀，关闭罐后调节阀，让真空罐充气；3分钟后停真空泵并立即 打开罐后调节阀，让真空泵充气（目的是防止回油）。最后关闭冷却水阀门。
试验示例
实验原理
1、喷管中气流的基本规律 （1）、由能量方程： （2）、由连续性方程：
实验步骤
1、装上所需的喷管。 2、打开罐前的调节阀，全开罐后调节阀，打开冷却水阀门，启动真空泵。 3、测量轴向压力分布： （1）、用罐前调节阀调节背压至一定值（见真空表读数），并记录下该值。 （2）、转动手轮，使测压探针向出口方向移动。每移动一定距离便记录该点的
4、重要概念2的理解：应明确在缩放喷管中，其出口处的压力 可以低于临界压力，流速可高于音速，而流量不可能大于最 大流量。
5、应对喷管中气流的实际复杂过程有所了解，能定性解释激波 产生的原因。
喷管的种类
减缩喷管
渐放喷管
试验装置
实验台主要由进气管、 孔板流量计、喷管（两 种喷管可更换）、测压 探针、真空表及其移动 机构、真空罐、真空泵 和调节阀门等组成（参 见附图）。喷管由透明 有机玻璃制成，形象直 观。（真空泵自备）
喷管实验
工程热力学实验一
实验的目的和任务
1、验证并进一步加深对喷管中气流基本规律的理解，牢固树立 临界压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的概念。
2、比较熟练地掌握用热工仪表测量压力（负压）、压差及流量 的方法。
3、重要概念1的理解：应明确在渐缩喷管中，其出口处的压力 不可能低于临界压力，流速不可能高于音速，流量不可能大 于最大流量。