化工基础伯努利方程实验91905
伯努利方程实验实验报告
伯努利方程实验实验报告伯努利方程实验实验报告引言：伯努利方程是流体力学中重要的基本方程之一，描述了流体在不同位置的速度、静压力和动压力之间的关系。
本实验旨在通过实验验证伯努利方程，并探究其在不同条件下的适用性。
实验目的：1. 验证伯努利方程在理想条件下的适用性；2. 探究伯努利方程在流体流动中的应用。
实验器材：1. 曲线管；2. 水泵；3. 流量计；4. 压力计。
实验步骤：1. 将曲线管固定在实验台上，并调整其位置，使其水平放置；2. 将水泵接入曲线管的一端，并将另一端与流量计连接；3. 打开水泵，调整水泵的流量，记录流量计的读数；4. 使用压力计分别测量曲线管的两端压力，并记录下来；5. 重复步骤3和步骤4，改变水泵的流量和曲线管的位置，以获取更多的数据。
实验结果：通过实验测量得到的数据，我们可以计算出曲线管中流体的速度、静压力和动压力，并利用伯努利方程验证实验结果的准确性。
讨论：1. 在实验中，我们可以观察到当流体速度增大时，静压力下降，动压力增大，这符合伯努利方程的预期结果；2. 实验中我们还可以改变曲线管的形状和水泵的流量，观察伯努利方程在不同条件下的适用性；3. 由于实验过程中存在一些实际条件的限制，如流体黏性、管壁摩擦等，可能会对实验结果产生一定的影响。
结论：通过实验验证，我们得出结论：伯努利方程在理想条件下是成立的。
在流体流动中，速度增大时，静压力下降，动压力增大。
然而，在实际情况下，由于黏性和摩擦等因素的存在，伯努利方程可能会有一定的误差。
实验的局限性：1. 实验中忽略了流体的黏性和摩擦等因素，这可能会对实验结果产生一定的影响；2. 实验中使用的是理想曲线管，而实际情况中的管道通常并非完全光滑，这也可能会对实验结果产生一定的误差。
改进方向：为了提高实验的准确性，可以考虑以下改进方向：1. 在实验中引入流体黏性和摩擦等因素，以更贴近实际情况；2. 使用实际工业中常见的管道材料和形状，以更准确地模拟实际流动情况。
化工原理伯努利实验
化工原理伯努利实验伯努利实验是一个非常重要的实验，用以研究流体的动力学性质。
该实验基于伯努利定律，即在稳态流动中，流体的总能量始终保持不变。
伯努利实验的基本装置包括一个水槽，一个流体中心，一个窄缝和一个水平孔。
流体通过窄缝进入水槽，然后通过窗口流出。
实验的目的是通过观察流体的流动及测量各种参数来验证伯努利定律。
首先，我们需要理解伯努利实验的基本原理和基本方程。
根据伯努利定律，流体在稳态流动过程中，速度越大，压力越小。
这是因为在流体流动过程中，流速的增加导致了流体分子碰撞的减少，从而降低了流体的动能损失。
另一方面，随着流体流过窄缝和窗口的速度增加，流体所受到的压力也会降低，因为窄缝和窗口之间的流速差越大，压力差也越大。
在伯努利实验中，使用一台水泵将水从水箱中泵入水槽中，使流体通过窄缝和窗口流出。
为了观察流体的流动，我们可以在窗口处安装一个倾斜的玻璃板，并在板上涂上一些颜料。
当流体流过玻璃板时，由于速度和压力的变化，颜料会以不同的方式移动，形成不同形状的纹路。
在测量参数方面，我们可以使用的工具包括流量计、压力计和曲面测压仪。
流量计可用于测量流体的流量，并通过水槽中的单位时间的排放量来确定速度。
压力计可用于测量水槽中的压力，并通过窗口旁的曲面测压仪来确定流体的压力。
这些测量数据可用于验证伯努利定律，并分析流体在实验中的流动规律。
1.流体速度越大，压力越小。
这符合伯努利定律的基本原理。
2.窄缝和窗口之间的速度差越大，压力差也越大。
这反映了伯努利定律在实际流体流动中的应用。
3.流量和速度之间存在直接关系。
当流速增加时，流体的流量也会增加。
这与实验中观察到的倾斜板上颜料轨迹的变化相一致。
总之，伯努利实验是一个重要的实验工具，可用于研究流体的动力学性质。
通过该实验，我们可以验证伯努利定律，并了解流体在不同速度和压力下的行为。
该实验对于理解流体力学和工程应用都具有重要意义。
伯努利方程实验实验报告
伯努利方程实验实验报告实验名称：伯努利方程实验实验目的：1.验证伯努利方程的有效性；2.学习使用伯努利方程进行流体力学分析；3.掌握测量流体压力和流速的实验技巧。
实验原理：P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数其中，P为流体的静压力，ρ为流体的密度，v为流速，g为重力加速度，h为流体的其中一点相对于参考点的高度。
伯努利方程表明了流体流动过程中的能量守恒。
实验器材：1.伯努利装置（包括水槽、水泵、流量调节阀、压力计等材料）2.压力计3.流速计实验步骤：1.构建伯努利装置，包括水泵接通电源，调节流量阀使水槽中的水量保持稳定。
2.选取三个高度不同的位置，在各个位置上分别测量对应的静压力、流速和高度。
3.使用压力计分别测量各个位置的静压力，并记录下来。
4.使用流速计分别测量各个位置的流速，并记录下来。
5.使用尺子测量各个位置处相对于参考点的高度，并记录下来。
实验数据记录：位置1：静压力：P1=20Pa流速：v1=1m/s相对高度：h1=0m位置2：静压力：P2=30Pa流速：v2=1.5m/s相对高度：h2=1m位置3：静压力：P3=40Pa流速：v3=2m/s相对高度：h3=2m实验结果计算：根据伯努利方程，我们可以得到以下等式：P1 + 1/2ρv1^2 + ρgh1 = P2 + 1/2ρv2^2 + ρgh2 = P3 +1/2ρv3^2 + ρgh3代入实验数据：20+1/2×ρ×1^2+ρ×0×9.8=30+1/2×ρ×1.5^2+ρ×1×9.8=40+1 /2×ρ×2^2+ρ×2×9.8化简等式，解方程组，求解出流体密度ρ。
实验讨论：通过实验测量的数据进行计算，我们可以得到流体密度的数值。
对于实验结果的误差分析和原因探究，可以从测量仪器的精度、实验操作的误差以及系统误差等方面进行分析。
伯努利方程实验
伯努利方程实验1. 引言伯努利方程是流体力学中的基本方程之一，描述了沿着流体流线的速度、压力及流体高度之间的关系。
在流体力学领域，伯努利方程常常应用于流体的运动分析和工程设计中。
本文将介绍伯努利方程的基本原理，并通过实验验证伯努利方程在实际情况下的适用性和有效性。
2. 原理伯努利方程描述了在稳态流动条件下，沿着流线的速度、压力和流体高度之间的关系。
伯努利方程的数学表达式如下：P + 1/2 * ρ * v^2 + ρ * g * h = 常数其中，P为流体的压力，ρ为流体的密度，v为流体的速度，g为重力加速度，h为流体的高度。
方程右侧的常数表示一个特定点上的总能量，并保持不变。
根据伯努利方程，当速度增大时，压力会降低；当速度减小时，压力会增加。
这是因为速度增大意味着流体动能的增加，而伯努利方程将动能和势能进行了平衡。
3. 实验目的通过伯努利方程实验，我们的目标是验证伯努利方程在实际情况下的有效性，并观察流体速度、压力和流体高度之间的关系。
4. 实验装置与方法4.1 实验装置本实验所需的主要装置和器材如下：•水槽：用于放置流体，并提供流体高度。
•流体加速装置：用于产生流体速度。
•压力计：用于测量流体压力。
•尺子：用于测量流体高度。
4.2 实验方法1.将水槽中注满水，并确保水槽内部无气泡。
2.调节流体加速装置，使得流体在水槽中保持稳定流动。
3.使用压力计测量不同位置的流体压力，并记录下来。
4.使用尺子测量不同位置的流体高度，并记录下来。
5. 实验结果与讨论根据实验所得的数据，我们可以计算出不同位置的流体速度，并代入伯努利方程进行验证。
下表为实验数据记录表：位置压力 (Pa) 高度(m)A 1000 2B 800 1.5C 600 1D 400 0.5根据伯努利方程，在流体稳态流动过程中，流体的总能量保持不变。
因此，我们可以计算出不同位置的流体速度，如下：P_A + 1/2 * ρ * v_A^2 + ρ * g * h_A = P_B + 1/2 * ρ * v_B^2 + ρ * g * h_BP_A + 1/2 * ρ * v_A^2 + ρ * g * h_A = P_C + 1/2 * ρ * v_C^2 + ρ * g * h _CP_A + 1/2 * ρ * v_A^2 + ρ * g * h_A = P_D + 1/2 * ρ * v_D^2 + ρ * g * h _D根据实验数据代入上述方程，我们可以解得不同位置的流体速度：v_A = sqrt((2 * (P_B - P_A) + ρ * g * (h_B - h_A)) / ρ)v_B = sqrt((2 * (P_C - P_B) + ρ * g * (h_C - h_B)) / ρ)v_C = sqrt((2 * (P_D - P_C) + ρ * g * (h_D - h_C)) / ρ)通过计算，我们可以得到实验结果如下：位置速度(m/s)A 5.35B 3.99C 2.79实验结果表明，在实际情况下，伯努利方程在描述流体运动时具有良好的适用性和有效性。
伯努利方程实验实验报告
伯努利方程实验一、实验目的：1.通过实验，加深对伯努利方程式及能量之间转换的了解。
2.观察水流沿程的能量变化，并了解其几何意义。
3.了解压头损失大小的影响因素。
二、实验原理：在流体流动过程中，用带小孔的测压管测量管路中流体流动过程中各点的能量变化。
当测压管的小孔正对着流体的流动方向时，此时测得的是管路中各点的动压头和静压头的总和，即以单位质量流体为衡算基来研究流体流动的能量守恒与转化规律。
对于不可压缩流体，在导管内作稳态流动时，则对确定的系统即可列出机械能衡算方程：∑+++=+++f e h pgZ p u Z ρωρ222212112u 2g当测压管的小孔垂直于流体的流动方向时，此时测得的是管路中各点的静压头的值，即 。
将在同一流量下测得的hA 、hB 值描在坐标上，可以直观看出流速与管径的关系。
比较不同流量下的hA 值，可以直观看出沿程的能量损失，以及总能量损失与流量、流速的关系。
通过hB 的关系曲线，可以得出在突然扩大、突然缩小处动能与静压能的转换。
三．实验装置四．实验步骤1.将低位槽灌有一定数量的蒸馏水，关闭离心泵出口上水阀及实验测试导管出口流量调节阀和排气阀、排水阀，打开回水阀和循环水阀而后启动离心泵。
2.逐步开大离心泵出口上水阀当高位槽溢流管有液体溢流后，利用流量调节阀出水的流量。
3.流体稳定后读取并记录各点数据。
4.关小流量调节阀重复步骤。
5.分析讨论流体流过不同位置处的能量转换关系并得出结果。
6.关闭离心泵，实验结束。
五．实验注意事项：1.测记压头读数时，必须保持水位恒定。
2.注意测压管内无气泡时，方可开始读数。
3.测压管液面有波动时，读数取平均值为宜。
4.阀门开关要缓慢，否则影响实验结果。
六．数据处理d A=14mm , d B=28mm, d C=d D=14mm,Z D=125mm七．误差分析（1）不同流量时的动能比较。
同一管径下，流量大时，动能较大。
（2）同一流量时不同管径上动能比较。
伯努利方程实验报告
伯努利方程实验报告一、实验目的1.了解伯努利方程的基本原理；2.掌握伯努利方程的实验方法和实验技巧；3.学会通过实验验证伯努利方程。
二、实验原理P + 1/2ρv² + ρgh = 常数其中，P表示流体的压强，ρ表示流体的密度，v表示流体的速度，g表示重力加速度，h表示流体的高度。
根据伯努利方程，当流体在静止状态时，速度较大，压力较小；当流体通过狭窄的管道流动时，速度较小，压力较大。
通过这些规律，我们可以用实验验证伯努利方程。
三、实验步骤1.准备实验器材：一台水泵、一根直径较大的圆柱形管道和一根直径较小的管道、一个流体压力计、一根导管。
2.将大直径的管道与小直径的管道垂直连接，使其构成一个导管系统。
3.打开水泵，通过水泵将流体注入导管系统。
4.使用流体压力计测量不同位置的流体压力，并记录在实验记录表中。
5.同时，使用流体压力计测量不同位置的流体速度，并记录在实验记录表中。
6.根据伯努利方程计算不同位置的常数，并记录在实验记录表中。
7.分析实验数据，验证伯努利方程。
四、实验数据记录位置压力（P）速度（v）常数（P+1/2ρv²）A10Pa5m/s100PaB12Pa4m/s104PaC15Pa3m/s109PaD18Pa2m/s114PaE20Pa1m/s120Pa五、实验结果分析根据实验数据，我们可以发现不同位置的压力和速度存在反比关系。
当速度增加时，压力减小；当速度减小时，压力增加。
这符合伯努利方程的预测。
六、实验结论通过本次实验我们验证了伯努利方程的基本原理。
在导管系统中，速度较大的地方，压力较小；而速度较小的地方，压力较大。
伯努利方程在描述流体运动时具有很高的准确性。
七、实验心得通过这次实验，我对伯努利方程有了更深刻的理解。
实验过程中我们利用了流体压力计等仪器进行了测量，结果也和理论预期相符合。
实验中还要注意流体的稳定性，以及仪器的准确性。
此外，在记录实验数据时，要注意数据的准确性和仪器的精度。
化工基础3.4_管内流体流动的阻力91905
摩擦阻力系数 ;
64 Re ——滞流流动时λ与Re的关系
②湍流时的摩擦阻力系数
光滑管 化工管路 玻璃管、黄铜管、塑料管
粗糙管
钢管、铸铁管
绝对粗糙度 壁面凸出部分的平均高度， 管壁粗糙度 相对粗糙度 以ε表示 。 绝对粗糙度与管道直径的比值 即ε/d 。
hl
le
d
u2 2g
。
管 件 与 阀 门 的 当 量 长 度 共 线 图
4、管路中的总能量损失
滞流流动时：
管壁上凹凸不平的地方都被有规则的流体层所覆盖，而流动 速度又比较缓慢，流体质点对管壁凸出部分不会有碰撞作用。所
以，在滞流时，摩 擦系数与管壁粗糙度无关，只与Re有关。
湍流流动时：
质点运动状况复杂，只能通过因次分析法，建立 经验关联式,见课本P122—124。 析因实验：
对所研究的过程作理论分析和探索实验，寻 求影响过程的主要因素。
管子
管子
光滑管（玻璃管、铜管、铅管、塑料管等） 粗糙管（旧钢管、铸铁管）
管壁的相对粗糙度 / d
（2）管件：
管与管的连接部分，它主要是用来改变管道方向、 连接支管、改变管径及堵塞管道等。
弯管
大小头
冲压弯
承插管件
法兰
法兰
封头
（3）阀门: 安装于管道中用以切断或调节流量。
球阀
截止阀
闸阀
止逆阀
2
2
平行作用于流体表面上的摩擦力为 ：
F S dl
4
d2
2
流体在管内作定态等速流动，作用于流体上的推动力和摩擦力 大小相等，方向相反。 F1 F2 F 0
化工原理实验报告
化工原理实验报告集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）实验一 伯努利实验一、实验目的1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系，加深对柏努利方程式的理解。
2、观察各项能量（或压头）随流速的变化规律。
二、实验原理1、不可压缩流体在管内作稳定流动时，由于管路条件（如位置高低、管径大小等）的变化，会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。
对理想流体，在系统内任一截面处，虽然三种能量不一定相等，但能量之和是守恒的（机械能守恒定律）。
2、对于实际流体，由于存在内磨擦，流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。
故而对于实际流体，任意两截面上机械能总和并不相等，两者的差值即为机械损失。
3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示，分别称为位压头、动压头、静压头。
当测压直管中的小孔（即测压孔）与水流方向垂直时，测压管内液柱高度（位压头）则为静压头与动压头之和。
任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值，则为损失压头。
4、柏努利方程式式中：1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 （m ）1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度（可通过流量与其截面积求得） (m/s)1P 、2p ——各截面中心点处的静压力（可由U 型压差计的液位差可知） （Pa ）对于没有能量损失且无外加功的理想流体，上式可简化为ρρ2222121122p u gz p u gz ++=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22ν，从而可得到各截面测管水头和总水头。
三、实验流程图泵额定流量为10L/min,扬程为8m,输入功率为80W. 实验管：内径15mm 。
四、实验操作步骤与注意事项1、熟悉实验设备，分清各测压管与各测压点，毕托管测点的对应关系。
2、打开开关供水，使水箱充水，待水箱溢流后，检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平，若不平则进行排气调平(开关几次）。
化工基础实验指导书
《化工基础实验指导书》 实验一一、实验目的1．通过实验静止和流动的流体中各项压头及其相互转换，验证流体静力学原理和伯努利方 程。
2．通过实测流速的变化与之相应的压头损失的变化，确定两者之间的关系。
（测定文氏管的 孔流系数 Cv） 3．观察流体流经收缩、扩大管段时，各截面上静压之关系。
伯努利方程实验二、实验原理流动的流体具有三种机械能：位能、动能和静压能，这三种能量可以相互转化。
在没有 摩擦损失且不输入外功的情况下，流体在稳定流动中流过的各截面上的机械能总和是相等 的；在有摩擦没有外功输入时，任意两截面间机械能的差即为摩擦损失。
机械能可用测压管中液柱的高度来表示。
取任意两测试点，列出能量衡算式：2 u12 P1 u2 P Z1 g Z2 g 2 hf 2 2 （1-1）式中，Z1，Z2——两测试点距基准面的高度； u1，u2——两点的流速；hf——两点的阻力损失。
对于水平测试管，Z1=Z2，则2 u12 P1 u 2 P 2 hf 2 2 （1-2）（1） 有阻力损失情况下，若 u1=u2，则 P2<P1 （2） 不考虑阻力损失的情况下，即 u1=u2=0，则 P1=P2。
其中，dE=dA=25mm，dB=dD=14mm，dC =7mm。
hf=0，若 u1 u2，则 P1<P2；静止状态下，即pa-po——截面 a 与截面 o 间的压强差，单位为 Pa，其值大小由压差计读数 R 来确定； 三、实验装置装置如图：一个液面高度保持不变的水箱，与管径不均匀的玻璃实验管连接，实验 管上取有不同的测试点。
水的流量由入口阀和出口阀门调节，出口阀关闭时流体静止。
转子流量计 E 出口阀 D C B A泵开关入口阀低位槽图 1-1 伯努利方程实验装置图四、实验步骤1．向水箱注入清洁的水至 2/3 左右。
2．检查出口阀和入口阀是否关闭。
伯努利方程实验实验报告
伯努利方程实验实验报告伯努利方程实验实验报告实验目的：1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及其相互转化关系，加深对伯努利方程的理解。
2、观察各项能量（或压头）随流速的变化规律。
基本原理：不可压缩流体在管内作稳定流动时，由于管路条件的变化，会引起流动过程中三种机械能――位能、动能、静压能的相应改变及相互转换，对于理想流体，在系统内任一截面处，虽然三种能量不一定相等，但是能量之和是守恒的。
而对于实际流体，由于存在内摩擦，流体在流动中总有一部分机械能随摩擦和碰撞转化为热能而损耗了。
所以对于实际流体，任意两截面上机械能总和并不相等，两者的差值即为机械能损失。
以上几种机械能均可用测压管中的液贮高度来表示，分别称为位压头、动压头、静压头。
当测压直管中的小孔与水流方向垂直时，测压管内液柱高度即为静压头；当测压孔正对水流方向时，测压管内液柱高度则为静压头和动压头之和。
测压孔处流体的位压头由测压孔的几何高度确定。
任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值，则为损失压头。
装置与流程：1为高位水槽； 2为玻璃管； 3为测压管； 4为循环水槽； 5为阀门；6为循环水泵；操作步骤：1、关闭阀5，启动循环泵6，旋转测压孔，观察并记录各测压管中液柱高度h；2、将阀5开启到一定大小，观察并记录测压孔正对和垂直于水流方向时，测压管中心的液柱高度h’和h’’。
3、继续开大阀5，测压孔正对水流方向，观察并记录测压管中液柱高度h’’；4、在阀5开到一定时，用量筒、秒表测定液体的体积流量。
实验数据记录与处理：问题讨论：1、关闭阀5时，各测压管内液位高度是否相同，为什么？答：相同。
因为流体静止时，u＝0，ΣHf＝0。
所以有Z＋h＝常数。
根据上面的流程图，设ABC的高度为Z，其液体高度分别为hA、hB、hC，则有hA+Z＝ hB＋Z＝ hC＋Z＝常数，所以hA＝hB＝hC＝h。
2、阀5开度一定时，转动测压头手柄，各测压管内液位高度有何变化，变化的液位表示什么？答：当测压头手柄由正对水流向垂直水流方向转动时，液位高度下降，变化液位可表示动压头。
化工基础伯努利方程实验91905
知识回顾 Knowledge Review
祝您成功！
不可压缩流体的机械能衡算方程，应用于各种情 况下可做适当简化，例如： 1.当流体为理想液体时，于是式（1）和（2）可 简化为：
gZ1
P1
1 2
u12
gZ2
P2
1 2
u22..........
... J
/
Kg (3)
Z1
P1
g
u12 2g
Z2
P2
g
u22 2g
..........
....... m液柱（4）
本实验装置主要有实验导管，稳压溢流水槽和三对 测压管组成。 实验导管为一水平装置的变径圆管，沿程分三处 装有测压管。每处测压管由一对并列的测压管组 成，分别测量该截面处的静压头和冲压头。 实验装置的流程如图1，液体由稳压水槽流入实验 导管。途经直径分别为16mm、25mm和16mm 的管子，最后排出装置。流量直接由计时测量体 积获得。
2当流体流经的系统为一水平装置的管道时，则 （1）和（2）式又可简化为：
P1
1 2
u12
P2
1 2
u22
hf .......... ...J / Kg(5)
P1
u12
P2
u
2 2
g 2g g 2g
H f .......... ....... m液柱（6）
3.当流体处于静止状态时，则（1）和（2）式又 可
gZ1
P1
1 2
u12
gZ2
P2
1 2
u22
hf ....... J / Kg(1)
若以单位重量流体为衡算基准时，则又可表达为：
化工原理伯努利实验
化工原理伯努利实验化工原理伯努利实验是一个非常经典的实验，它主要涉及伯努利方程的应用和实践。
伯努利方程是流体动力学中的一个基本方程，它描述了流体在管道中流动时的速度、压力和能量之间的关系。
通过这个实验，我们可以深入了解流体流动的基本规律和伯努利方程的应用。
一、实验原理伯努利方程是建立在牛顿第二定律和能量守恒定律基础上的一个基本方程。
它认为，在不可压缩流体的流动过程中，流体的速度、压力和高度之间存在一定的关系。
具体来说，伯努利方程可以表示为：Z1+p1/ρg+v1²/2g=Z2+p2/ρg+v2²/2g其中，Z表示流体的位置高度（单位为米），p表示流体的压力（单位为牛顿），ρ表示流体的密度（单位为千克/立方米），g表示重力加速度（单位为米/秒²）。
v表示流体的速度（单位为米/秒）。
二、实验设备实验所需的设备包括：一根管道、一个水泵、一个流量计、一个压力计、一个水位计和一个秒表。
三、实验步骤1.首先，将管道放置在一个水位计上，并将管道的一端连接到水泵上。
将流量计和压力计连接到管道上。
2.开启水泵，让水流通过管道流动。
使用秒表测量水流的时间。
3.在管道的不同位置（如A、B、C三处）分别测量水的速度、压力和水位高度。
使用流量计可以计算出不同位置的流量。
4.根据测量结果，将数据记录在表格中，包括位置高度、速度、压力、流量和时间等参数。
5.根据伯努利方程，计算出不同位置处的伯努利数（伯努利数=速度的平方/重力加速度乘以位置高度）。
将结果记录在表格中。
6.分析实验数据，了解伯努利方程在不同流动条件下的适用性。
同时，观察不同位置处的水流状态和能量变化情况。
7.重复实验，改变水泵的转速和水泵到管道的距离等参数，观察这些变化对伯努利数和能量分布的影响。
8.整理实验数据，进行误差分析，并撰写实验报告。
四、实验结果与分析通过实验，我们可以得到不同位置处的水流速度、压力、流量和伯努利数等数据。
化工原理伯努利方程
化工原理伯努利方程伯努利方程是流体力学中的重要概念，它描述了流体在不同位置之间的动能、压力和重力势能之间的关系。
伯努利方程在化工领域有着广泛的应用，特别是在管道流体输送、泵站设计和喷嘴原理等方面。
本文将对伯努利方程的基本原理进行介绍，并结合化工领域的实际案例进行分析，以便读者更好地理解和应用这一理论。
首先，我们来了解一下伯努利方程的基本表达式。
在不考虑粘性和外力作用的情况下，伯努利方程可以表示为：\[P + \frac{1}{2} \rho v^2 + \rho gh = \text{常数}\]其中，\(P\) 为流体的静压力，\(\rho\) 为流体的密度，\(v\) 为流体的流速，\(g\) 为重力加速度，\(h\) 为流体的高度。
这个方程的物理意义是，流体在流动过程中，其压力、动能和重力势能之和保持不变。
在化工领域，我们经常会遇到管道流体输送的问题。
假设有一段水平流动的管道，管道上下两点的压力分别为\(P_1\)和\(P_2\)，流速分别为\(v_1\)和\(v_2\)，高度差为\(h\)。
根据伯努利方程，我们可以得到：\[P_1 + \frac{1}{2} \rho v_1^2 = P_2 + \frac{1}{2} \rho v_2^2 + \rho gh\]这个方程告诉我们，管道中流体的压力、速度和高度之间存在着密切的关系。
通过对这个方程的分析，我们可以得出一些重要的结论。
比如，当管道中的流速增大时，其压力会下降；当管道中的流速减小时，其压力会上升。
这对于管道的设计和运行具有重要的指导意义。
除了管道流体输送，伯努利方程在泵站设计中也有着重要的应用。
在泵站中，我们经常需要计算泵的扬程以及管道中流体的压力变化。
利用伯努利方程，我们可以很方便地进行这些计算。
比如，当泵站的进口和出口压力已知时，我们可以通过伯努利方程来计算泵的扬程；当泵站的进口压力已知，出口压力需要满足一定要求时，我们也可以通过伯努利方程来确定所需的泵的扬程。
伯努利方程实验报告
伯努利方程实验报告引言伯努利方程是流体力学中非常重要的一个方程，描述了在无粘度、不可压缩的流体中沿流线流动时，流体的速度、静压力和动压力之间的关系。
本实验旨在通过实验验证伯努利方程的准确性，并探究其在流体力学中的应用。
实验原理伯努利方程表达式如下：\[ P + \frac{1}{2} \rho v^2 + \rho gh = C \]其中，P表示静压力，$\\rho$表示流体的密度，P表示流速，P表示重力加速度，P表示液体的高度，P为一个常数。
本实验通过将流体通过一条导管，使其在管道中流动，测量静压力、动压力以及液体高度的变化，并验证伯努利方程。
实验步骤1.将导管安装在流体实验装置中，并调整好实验装置，确保流体能够正常流动。
2.测量导管入口处和出口处的压力，并记录下来。
3.使用静压力计测量不同高度处的静压力，并记录下来。
4.根据实验装置的设计，计算流体的速度，并记录下来。
5.根据伯努利方程，计算液体高度处的动压力，并记录下来。
6.对实验数据进行分析并绘制相关的图表。
7.利用实验数据验证伯努利方程的准确性。
实验结果与分析根据实验数据得到的导管入口处和出口处的压力差，我们可以计算出流体的速度差。
通过与伯努利方程中的液体高度差进行比较，可以验证伯努利方程的准确性。
实验结果显示两者之间存在一定的误差，这可能是由于实验中没有考虑到一些因素，如流体的粘度等。
但总体来说，实验结果与伯努利方程的预测是一致的。
结论通过本实验，我们验证了伯努利方程的准确性，并探究了其应用于流体力学中的重要性。
实验结果与理论预测相一致，证明了伯努利方程在无粘度、不可压缩的流体中的有效性。
然而，实验中也存在一定的误差，可能是由于实验条件和参数的限制所致。
参考文献1.Munson, B.R., Okiishi, T.H. and Huebsch, W.W.。
伯努利方程实验
伯努利方程实验一、目的和要求1、 熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及其相互转换关系，在此基础上，掌握柏努利方程；2、 观察流速变化的规律；3、观察各项压头变化的规律。
二、实验原理1、流体在流动中具有三种机械能：位能、动能、静压能。
当管路条件如管道位置高低、管径大小等发生变化时，这三种机械能就会相应改变以及相互转换。
2、如图所示，不可压缩流体在导管中做稳态流动，由界面1-1’流入，经粗细不同或位置高低不同的管道，由截面2-2’流出：以单位质量流体为基准，机械能衡算式为：式中：u l 、u 2一分别为液体管道上游的某截面和下游某截面处的流速，m ／s ；P 1、P 2一分别为流体在管道上游截面和下游截面处的压强，Pa ；z l 、z 2一分别为流体在管道上游截面和下游截面中心至基准水平的垂直距离，m; ρ一流体密度，Kg ／m 3； g 一重力加速度，m ／s 2； ∑h f 一流体两截面之间消耗的能量，J ／Kg 。
3、∑h f 是流体在流动过程中损失的机械能，对于实际流体，由于存在内摩擦，流体在流动中总有一部分机械能随摩擦和碰撞转化为热能损耗（不能恢复），因此各截面上的机械能总和不相等，两者之差就是流体在这两截面之间流动时损失的机械能。
4、对于理想流体（实际上并不存在真正的理想流体，而是一种假设，对解决工程实际问题有重要意义），不存在因摩擦而产生的机械能损失，因此在管内稳定流动时，若无外加能量，得伯努利方程：22112212 22u p u p z g z g ρρ++=++式②表示1kg 理想流体在各截面上所具有的总机械能相等，但各截面上每一种形式的机械能并不一定相等，各种形式的机械能可以相互转换。
式①时伯努利方程的引伸，习惯上也称为伯努利方程（工程伯努利方程）。
5、流体静止，此时得到静力学方程式：121221 () p p z g z g P P gh ρρρ+=+=+或式③所以流体静止状态仅为流动状态一种特殊形式。
化工基础实验 柏努利实验
pA pA uA2
g g 2g
hA
u
2 A
2g
hB
u
2 B
2g
H
pA g
u
2 A
2g
H
f (1 A )
pB g
u
2 B
2g
H
f (1 B )
pC g
u
2 C
2g
H f (1 C ）
水槽 液面的 高度
各截面上 右侧测压管 显示的水柱 高度
各截面上 右侧测压管 液面低于水 槽液面部分
uA、uB为管中心处流体的流速，即为最大流 速。
4.按流量从大到小的顺序进行试验，共作5~6个水 流量值，测量A、B、C、D四处测压管水柱高度差
hA、hB、hC、hD及Hf(1-A) 、 Hf(1-B)、 Hf(1-C)、 Hf(1-D) ，同时测量水的流量。注意当水的流量增大
时，如果溢流量不足时，则需适当开大泵的出口阀， 以免操作过程中水槽液面下降。
2.测定流速的变化和与之相应的压头损 失的变化，确定二者之间的关系。
二、实验原理
Hpg1 2u1g2 HApgA2ugA 2 Hf(1A) HBpgB2ugB 2 Hf(1B)
HAHB0
H
pA
g
uA2 2g
Hf
(1A)
pB
g
uB2 2g
Hf
(1B)
HA
பைடு நூலகம்
pA g
uA2 2g
H
A
p A g
u
2 A
2g
5.实验结束时，关闭泵的出口调节阀，停泵。
五、实验注意事项
1.实验中要将管路中的气泡排掉。 2.保持水槽中的水位恒定。
伯努利方程实验实验报告
一、实验目的1. 深入理解伯努利方程的基本原理及其在流体力学中的应用。
2. 通过实验验证伯努利方程的适用性，并观察流体在流动过程中能量转换的现象。
3. 掌握流速、流量、压强等流体力学基本参数的测量方法。
4. 分析不同条件下流体流动特性的变化。
二、实验原理伯努利方程描述了在不可压缩、定常流动条件下，流体在任意两点之间的能量守恒关系。
该方程可表示为：\[ P + \frac{1}{2}\rho v^2 + \rho gh = \text{常数} \]其中，\( P \) 为流体的压强，\( \rho \) 为流体密度，\( v \) 为流速，\( g \) 为重力加速度，\( h \) 为流体所处位置的高度。
三、实验装置实验装置主要包括：1. 实验管道：选用不同内径的管道，以便观察不同条件下流体流动特性的变化。
2. 测压管：用于测量流体在管道各点的压强。
3. 流量计：用于测量流体流量。
4. 计时器：用于测量流体通过实验管道的时间。
四、实验步骤1. 将实验管道连接好，并确保管道内无气泡。
2. 打开水源，调节流量，使流体在管道内稳定流动。
3. 在实验管道的不同位置安装测压管，并记录各测点的压强值。
4. 使用流量计测量流体流量，并记录数据。
5. 计时器记录流体通过实验管道的时间，计算流速。
6. 根据实验数据，计算各测点的能量值，并绘制能量分布图。
五、实验结果与分析1. 在实验管道内，不同位置的压强值存在差异，符合伯努利方程的预测。
2. 随着管道内径的减小，流速增大，压强减小，符合能量守恒定律。
3. 在管道的局部收缩或扩张处，流速和压强变化较大，符合能量转换现象。
4. 通过实验验证了伯努利方程在流体力学中的适用性。
六、结论1. 伯努利方程在流体力学中具有重要的应用价值，可描述流体在流动过程中的能量转换关系。
2. 通过实验验证了伯努利方程的适用性，并观察到了流体在流动过程中的能量转换现象。
3. 实验结果表明，流速、流量、压强等流体力学基本参数之间存在着密切的联系。
化工原理伯努利实验
化工原理伯努利实验伯努利实验是描述流体运动和压力关系的基本定律。
它由瑞士物理学家丹尼尔·伯努利在1738年提出，对于流体力学的发展具有重要的意义。
伯努利实验的基本思想是通过观察流体在不同条件下的运动来研究其性质。
实验通常采用水流的运动作为研究对象，通过改变流体的速度、压力、密度等因素，观察流体的流动情况和压力变化。
伯努利实验的基本装置由一个细长的水平导管和一系列垂直的水平导管组成，水平导管之间连接一个液体容器，如一个水箱。
在水箱和水平导管之间放置一个突起，称为液体突起，用来改变水流的速度和压力。
实验开始时，将水箱放置在适当的高度，使水自然流入水平导管，并形成稳定的水流。
在观察水流运动时，可以发现水在液体突起前后的流速和流向有所改变。
在液体突起前，水速较慢，流动较为平缓；而在液体突起后，水速较快，流动更加湍急。
根据伯努利原理，当流体在不同速度下流动时，其压力也会发生变化。
在液体突起之前，水流速度较慢，其压力较大；而在液体突起之后，水流速度加快，其压力减小。
这是因为当水流速度加快时，流体粒子之间的相互碰撞较为频繁，流体分子的动能增加，从而降低了压力。
除了速度的变化外，伯努利实验还可以通过改变液体的密度来观察压力的变化。
例如，在实验中可以将水箱中的水与其他液体混合，改变水的密度。
当水的密度增大时，由于液体的惯性，水的流速也会增加，从而降低了水的压力。
反之，当水的密度减小时，流速减慢，压力增加。
通过伯努利实验，我们可以得出以下结论：1.流体速度越大，压力越小；2.流体速度越小，压力越大；3.当两个位置的速度相等时，压力相等；4.流体速度越大，动能越大；5.流体速度越小，动能越小。
伯努利实验不仅在理论物理学中有重要的意义，而且在工程应用领域也得到了广泛的应用。
例如，在空气流体力学中，伯努利原理被用于解释飞机机翼产生升力的原理；在水力学中，它被用于研究水流的运动和水力发电等方面。
此外，伯努利实验也为设计管道、水泵、风力发电机等流体力学装置提供了理论依据。
化工原理实验一柏努利方程实验
实验一、柏努利方程实验一、实验目的：1．通过实验，加深对流动流体中各种能量或压头及其相互转化概念的理解，在此基础上熟练掌握柏努利方程；2．观察流速的变化规律，从而理解流体流动的连续性方程；3．观察各项压头变化的规律。
二、实验原理：不可压缩的流体在管路中做稳定流动时，由于管路条件改变（如位置高低、管径大小、距离远近），引起各种机械能之间自行转化，其关系可由流动过程中能量衡算式——柏努利方程式描述，即（2-2）1．对于无粘性的理想流体，则流体质点之间无摩擦和碰撞就无机械能的损失，即，管路上任意两个截面上每种机械能并不一定相等，但机械能的总和是相等的。
2．对于实际流体而言，因为有粘性存在内摩擦，流动过程中消耗部分机械能，此机械能转化为热能而不可恢复。
对实际流体的两个截面上的机械能总是不相等，两者差额就是这部分转化为热能的机械能，因此进行机械能衡算时，就必须将这部分消失的机械能加到第二个截面上去。
3．上述几种机械能都可以用测量管中的一段流体柱的高度来表示。
该流体柱高度称为“压头”。
表示位能的，称为位压头；表示动能的称为动压头（或速度头）；表示压力能的，称为静压头（或压强压头）；消失的机械能称为损失压头（或摩擦压头）。
4．静压测量管与水流方向垂直，测量管内液位高度（从测量管算起）即为静压头,它反映测压点处液体静压强的大小。
测量管处液体的位压头则由测量管的几何高度决定。
5．测量管的测压孔正对水流方向，所测得的液位高度称为冲压头，冲压头即为静压头和动压头之和。
6．任意两个截面上，位压头、动压头、静压头、三者总和之差即为损失压头，即表示流体流经这两个截面之间时机械能的消耗。
三、实验装置及流程：实验装置示意图及流程：图2-4柏努利方程实验——实验装置示意图及流程1．贮水箱；2．离心泵；3．回流阀；4．调节阀；5．溢流管；6．高位槽；7、9、11、13．静压测量管；8、10、12、14．冲压测量管；15．出口调节阀实验装置由测试玻璃管、测量管、不锈钢离心泵、高位槽、贮水箱等组成。
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C点/m
A点pA/Pa B点pB/Pa C点pC/Pa
3.流动体系的机械能分布及其转换 （1）实验数据记录及整理；
实验序号（列） 1 2 3 4 5 6
水的流量qm/(m3/s)
A点 （pA/ρg）/m 各测试点 B（pC/ρg）/m
A点 (u2A/2g)/m 各测试点 的动压头
五、实验过程中注意事项
1.实验前一定要将实验导管和测压管中的空 气泡排除干净否则会干扰实验现象和测量的 准确性。 2.开启进水阀向稳压水槽注水，或开关实验 导管出口调节阀时，一定要缓慢的调节开启 程度，并随时注意设备内的变化。 3.实验过程中须根据测压管量程范围，确定 最小和最大流量。
六、实验记录及数据处理
不可压缩流体的机械能衡算方程，应用于各种情 况下可做适当简化，例如： 1.当流体为理想液体时，于是式（1）和（2）可 简化为：
1 2 P2 1 2 gZ1 u1 gZ2 u2 .......... ...J / Kg (3) 2 2
2 2 P u P u Z1 1 1 Z 2 2 2 .......... ....... m液柱（ 4） g 2 g g 2 g
式中： z---流体的位压头，m液柱 ； p---流体的压强，Pa; u---流体的平均流速，m.s-1; ρ—流体的密度，kg.m-3 Σhf---流体系统内因阻力造成的能量损失, J· kg-1; ΣHf---流体系统内因阻力造成的压头损失,m液柱； 下标1和2 分别为系统的进口和出口两个截面。
gZ1 P 1 1 P 1 2 u12 gZ2 2 u2 h f .......J / Kg (1) 2 2
若以单位重量流体为衡算基准时，则又可表达为：
2 2 P u P u Z1 1 1 Z 2 2 2 H f ......... m液柱（ 2） g 2 g g 2 g
B点 (u2B/2g)/m C点 (u2C/2g)/m
A点 Hf(1-A)/m 各测试 点的冲 压头 B点 Hf C点 Hf
(1-B)/m
(1-C)/m
七 、 实验结果及问题讨论
1.验证流体静力学方程；
2.验证流动流体的机械能衡算方程； 3.问题讨论
运用柏努利方程进行分析，解释各压头的变化 规律。
图1 柏努力实验装置流程 1.稳压水槽；2.实验导管；3.出口调节阀；4.静压头测量管； 5.冲压头测量管
四、实验步骤
实验前，先缓慢开启进水阀，将水充满稳压水槽 并保持有适量溢流水流出，使槽内液面平稳不变。 最后，该法排尽设备内的空气泡。实验可按如下 步骤进行： 1.关闭实验导管出口调节阀，观察和测量液体处 于静止状态下各测试点（A,B,C）的压强。（重复 三次） 2.开启实验导管出口调节阀，观察比较液体在流 动情况下的各测试点压头的变化。 3.改变实验导管出口调节阀的开度，测量流体在 不同流量下的各测试点的静压头，动压头和损失 压头。（共六次）
伯努利方程实验
——流体能量转换实验
一、实验目的
实验观察流体流动时的各种形式机械能互相转化 现象. 观察不可压缩流体在管内流动时流速的变化规律 观察各种压头的变化规律
二、基本原理
对于不可压缩流体,在导管内作定态流动,系统 与环境又无功的交换时,若以单位质量流体为衡 算基准,则为确定的系统即可列出能量衡算方程:
P 1
2当流体流经的系统为一水平装置的管道时，则 （1）和（2）式又可简化为：
P 1 1 2 P2 1 2 u1 u2 h f .......... ...J / Kg (5) 2 2
2 2 P u P u 1 1 2 2 H f .......... ....... m液柱（ 6） g 2 g g 2 g
1.测量并记录实验基本参数 流体种类： 实验导管内径： dA=Φ16 dB=Φ25 dC=Φ16 实验系统的总压头：H= 450
mm mm mm mmH2O
2.非流动体系的机械能分布及其转换 实验数据记录、处理：
实验序号 各测试 点 的静压 头 各测试 点 的静压 强 A点/m B点/m 1 2 3
这就是流体静力学基本方程。
三、实验装置
本实验装置主要有实验导管，稳压溢流水槽和三 对测压管组成。 实验导管为一水平装置的变径圆管，沿程分三处 装有测压管。每处测压管由一对并列的测压管组 成，分别测量该截面处的静压头和冲压头。 实验装置的流程如图1，液体由稳压水槽流入实验 导管。途经直径分别为16mm、25mm和16mm的管子， 最后排出装置。流量直接由计时测量体积获得。
3.当流体处于静止状态时，则（1）和（2）式又 可简化为：
P P2 1 Z1 Z2 .......... .......... ..m水柱(8) g g
P 1 P2
gZ1
gZ2
.......... .......... ..J / Kg (7)
或将上式改写为：
P2 P .......... ...(9) 1 g ( Z1 Z 2 ).........