水力学试验
水力学实验报告
水力学实验报告水力学实验报告引言：水力学是研究水在运动过程中的力学规律的学科，广泛应用于水利工程、环境工程和海洋工程等领域。
为了深入了解水力学的基本原理和应用，我们进行了一系列水力学实验。
实验一：流量测量流量是水力学中最基本的参数之一，准确测量流量对于水利工程的设计和运行至关重要。
本实验使用流量计和流速计两种方法进行流量测量，比较了两种方法的准确性和适用性。
实验二：水头测量水头是指水的能量高度，也是水力学中的重要参数。
本实验使用水银压力计和水头计两种方法进行水头测量，探讨了两种方法的原理和误差来源。
通过实验数据的分析，我们得出了水头测量的准确性与仪器精度之间的关系。
实验三：水流速度分布水流速度分布是指水流在截面上的速度分布情况，对于水流的稳定性和流态的判断有着重要意义。
本实验使用激光多普勒测速仪测量了水流在不同截面上的速度分布，并分析了不同因素对水流速度分布的影响。
实验结果表明，水流速度分布与流量、管道形状和摩擦阻力等因素密切相关。
实验四：水流压力分布水流压力分布是指水流在管道中的压力分布情况，对于水力输送和水力机械的设计和运行有着重要影响。
本实验使用压力传感器测量了水流在不同截面上的压力分布，并探讨了不同因素对水流压力分布的影响。
实验结果表明，水流压力分布与流速、管道形状和摩擦阻力等因素密切相关。
实验五：水力波浪水力波浪是指水面上的波浪运动，是水力学中的重要研究对象。
本实验通过模拟水面上的波浪运动，测量了波浪的高度、周期和传播速度，并分析了波浪的形成和传播机制。
实验结果表明，波浪的形成与风力、水深和水面粗糙度等因素密切相关。
结论：通过以上实验，我们深入了解了水力学的基本原理和应用。
流量测量、水头测量、水流速度分布、水流压力分布和水力波浪等实验内容，使我们对水力学的各个方面有了更加全面和深入的认识。
水力学的研究和应用将为水利工程、环境工程和海洋工程等领域的发展提供重要的理论基础和技术支持。
水力学工程实例
管理岗位竞选稿尊敬的公司领导：我是XXX公司的一名员工，非常感谢公司给予我这个展示自我的机会。
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而我会时刻保持警觉，严格要求自己，不断优化管理方式，让整个团队更加高效地工作。
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水力学实验.
水力学实验实验一流线演示实验一、演示目的1、通过演示进一步了解流线的基本特征。
2、观察液体流经不同固体边界时的流动现象。
二、演示原理流场中液体质点的运动状态，可以用迹线或流线来描述，迹线是一个液体质点在流动空间所走过的轨迹。
流线是流场内反映瞬时流速方向的曲线，在同一时刻，处在流线上所有各点的液体质点的流速方向与该点的切线方向相重合，在恒定流中，流线和迹线互相重合。
在流线仪中，用显示液（自来水、红墨水），通过狭缝式流道组成流场，来显示液体质点的运动状态。
整个流场内的“流线谱”可形象地描绘液流的流动趋势，当这些有色线经过各种形状的固体边界时，可以清晰地反映出流线的特征及性质。
三、演示设备演示设备如图所示，它们分别显示二种特定边界条件下的流动图象。
（a）可显示机翼绕流流场中流体的流动形态。
（b）可显示实用堰溢流的流动形态。
演示仪均由有机片制成狭缝式流道，其间夹有不同形状的固体边界。
在演示仪的左上方有两个盛水盒，一个装自来水，一个装红色水，两盒的内壁各自交错开有等间距的小孔通往狭缝流道，流道尾部装有调节阀。
流线仪简图1、盛水盒2、机翼3、弯道4、机翼角度调节开关5、狭缝流道6、泄水调节阀7、实用堰四、演示方法1、首先打开演示仪的排气夹和尾部的调节夹进行排气，待气排净后拧紧调节夹，并将上方的两个盛水盒装满自来水；2、将装有自来水的两个盛水盒其中的任一个滴少许红墨水搅拌均匀；3、调节尾部控制夹，可使显示液达到最佳的显示效果；4、待整个流场的有色线（即流线）显示后，观察分析其流动情况及特征；5、演示结束后，倒掉演示液，并将仪器冲洗干净待用。
五、思考题1、流线的形状与边界有否关系？2、流线的曲、直和疏、密各反映了什么？实验二静水压强量测实验一、目的要求1、量测静水中任一点的压强；2、测定另一种液体的密度；3、要求掌握U形管和连通管的测压原理以及运用等压面概念分析问题的能力。
二、实验设备图１－11与2测压管注入油，3与4注入水，二者的液体不能混三、实验步骤及原理1、打开通气孔，使密封水箱与大气相通，则密封箱中表面压强p0等于大气压强p a。
水力学实验报告 (2)
水力学实验报告1. 引言水力学是研究水的运动规律以及与固体结构相互作用的科学。
通过水力学实验可以模拟和研究水的流动、水的压力分布、液体运动的稳定性等多个方面的问题。
本实验旨在通过实际操作和观测，探究不同情况下水的流动规律以及压力分布的变化。
2. 实验目的通过本次实验，我们的目的是： 1. 熟悉水力学实验仪器的使用方法； 2. 掌握流量的测量； 3. 了解压力分布的原理和测量方法； 4. 分析和讨论实验结果，深入理解水力学的基本原理。
3. 实验装置本实验使用的装置有： - 水槽：用于存放实验用水，并进行流动观察。
- 流体泵：用于提供水的压力。
- 测压仪：用于测量水流中的压力变化。
- 流量计：用于测量水的流量。
- 流速仪：用于测量水的流速。
4. 实验步骤4.1 准备工作1.将水槽放置在实验架上，并加入适量的水。
调整水位，使其能够正常进行实验。
2.将流体泵连接到水槽上，并接通电源。
3.设置流体泵的工作压力和流量。
4.将测压仪和流速仪放置在合适的位置，确保可以准确测量水流的压力和流速。
5.将流量计连接到水槽出口，确保准确测量流量。
6.检查所有仪器和管道的连接是否牢固，没有泄漏。
4.2 流量测量实验1.打开流体泵，使水开始流动。
2.使用流量计测量水的流量，记录结果。
4.3 压力分布测量实验1.将测压仪放置在合适的位置，例如在管道的水平段和弯头处。
2.打开流体泵，使水开始流动。
3.使用测压仪测量不同位置的压力，并记录结果。
4.分析压力的分布情况，探讨产生这种分布的原因。
5. 实验结果和讨论5.1 流量测量结果根据实验记录，我们得到了水的流量为XXX立方米/秒。
5.2 压力分布测量结果根据实验记录，我们得到了不同位置的压力数据，并通过绘制图表进行了分析。
从图表中可以看出，压力分布在管道的不同位置是不均匀的。
在水平段，压力分布较为平稳；而在弯头处，压力明显增大。
这种压力分布的变化是由于水流在管道中的流动速度和方向变化所致。
水力学实验报告答案
水力学实验报告答案实验目的，通过水力学实验，探究水在不同条件下的流动特性，了解水力学的基本原理和应用。
实验原理，水力学是研究水在运动过程中的力学性质和规律的学科。
在实验中，我们主要关注水的流动速度、流态、流速分布等特性。
根据伯努利方程和连续方程，我们可以分析水流的压力、速度和高度之间的关系，从而得出水流的流态和流速分布。
实验装置，实验中我们使用了水槽、流量计、压力计等装置。
通过调节水槽的水流量和流速，以及测量水流的压力和速度，我们可以获得水力学实验所需的数据。
实验步骤：1. 调节水槽的水流量，使其保持稳定；2. 测量水流的压力和速度；3. 记录水流的流态和流速分布；4. 分析实验数据，得出水流的特性和规律。
实验结果：根据实验数据，我们得出了以下结论：1. 随着水流量的增加，水流的速度也随之增加，但压力会降低；2. 在水流速度较低的情况下，水流呈现层流状态；而在水流速度较高时，水流呈现湍流状态；3. 水流速度在横截面上并不均匀，存在速度分布不均匀的现象。
实验分析，通过实验数据的分析，我们可以得出水力学实验的一些重要结论。
首先，水流的流态和流速分布与水流量、流速等因素有关。
其次，水流在不同条件下会呈现不同的流态，这与水流的速度和压力有关。
最后，水流在横截面上的速度分布不均匀，这也是水力学研究的重要内容之一。
实验结论，通过本次水力学实验，我们深入了解了水流的流态和流速分布。
水力学是一个重要的工程学科，对于水利工程、水电工程等领域具有重要的应用价值。
通过水力学实验，我们可以更好地理解水的运动规律，为工程实践提供理论支持和技术指导。
总结，水力学实验是一项重要的实验课程，通过实验我们可以深入了解水流的运动规律和特性。
通过本次实验，我们对水力学有了更深入的认识，也增强了对工程实践的理论支持和技术指导。
结语，水力学实验是我们学习和探究水力学的重要途径，通过实验我们可以更好地理解水流的运动规律和特性。
希望通过本次实验，大家对水力学有了更深入的认识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
水力学试验
为正压；
p0 p a
为负压，
pv g
负压可用真空压强 pv 或真空高度 hv 表示：
pv pa pabs
hv
重力作用下，静止均质液体中的等压面是 水平面。利用互相连通的同一种液体的等压 面原理，可求出待求液体的密度。
一、静水压强实验
三、实验设备
测压板 K
2
调压筒
K K
3
A 1 2 3 4 5 6
二、流线演示实验
图 2-1
二、流线演示实验
三、实验步骤 （一）操作程序 1、接通电源，打开开关。 2、用调节进气量旋钮，调节气泡大小。 （二）演示内容 Ⅰ型：显示圆柱绕流等的流线，该单元装置 能十分清楚地显示出流体在驻点处的停滞现象、 边界层分离状态分离状况及卡门涡街现象。 驻点：观察流经圆柱前端驻点处的小气泡运 动特性，可了解流速与压强沿圆柱周边的变化情 况。
二、流线演示实验
边界层分离：流线显示了圆柱绕流边界层分 离现象，可观察边界层分离点的位置及分离后的 回流形态。 卡门涡街：即圆珠柱的轴与水流方向垂直， 在圆柱的两个对称点上产生边界层分离，然后不 断交替在圆柱下游两侧产生旋转方向相反的旋涡， 并流向下游。
二、流线演示实验
Ⅱ型：显示桥墩、机翼绕流的流线。 该桥墩为圆珠笔头方尾的绕流体。水流在桥 墩后的尾流区内也产生卡门涡街，并可观察水流 绕过机翼时的运动状态。 Ⅲ型：显示逐渐收缩、逐渐扩散及通过孔板 （或丁坝）纵剖面上的流线图像。 1、在逐渐收缩段，流线均匀收缩，无旋涡产 生；在逐渐扩散段可看到边界层层分离而产生明 显的漩涡。
二、流线演示实验
2、在孔板前，流线逐渐收缩，汇集于孔板的 过流孔口处，只在拐角处有一小旋涡出现；孔板 后水流逐渐扩散，并在主流区周围形成较大的旋 涡回流区。 Ⅳ型：显示管道突然扩大和突然收缩时的管 道纵剖面上的流线图像。 1、在突然扩大段出现强烈的旋涡区。 2、在突然收缩段仅在拐角处出现旋涡。 3、在直角转变处，流线弯曲，越靠近弯道内 侧流速越小，由于水流通道很不畅顺，回流区范 围较广。
水力学实验
实验一 静水压强演示实验一、目的要求1、量测静水中任一点的压强；2、观察封闭容器内静止液体表面压力。
3、掌握U 形管和测压管的测压原理及运用等压面概念分析问题的能力。
二、实验设备实验设备见实验室水静压强仪。
三、实验步骤及原理1、打开排气阀，使密封水箱与大气相通，则密封箱中表面压强0p 等于大气压强a p 。
那么开口筒水面、密封箱水面及连通管水面均应齐平。
2、关闭排气阀，用加压器缓慢加压，密封箱中空气的压强缓慢增大。
U 形管和测压管出现压差△h 。
待稳定后，开口筒与密封箱两液面的高差即为压强差h p p a γ=-01。
3、打开排气阀，使液面恢复到同一水平面上，关闭排气阀，找开密闭容器底部的水门，放出一部分水，造成密闭容器的体积增大而压强减小。
此时a p p <0，待稳定后，其压强差称为真空，以水柱高度表示即为真空度：32120∇-∇=∇-∇=-γp p a =h 24、按照以上原理，可以求得密封箱液体中任一点A 的绝对压强A p '。
设A 点在密封箱水面以下的深度为A h 0，1号管和2号管水面以下的深度为A h 1和h 2A ，则：A p 'A a h h p p 02100)(γγ+∇-∇+='A a A a h p h p 21γγ+=+=四、注意事项检查密封箱是否漏气。
五、量测与计算静水压强仪编号 01 ； 实测数据与计算（表1、表2）。
表1 观测数据表2 计算设A点在水箱水面下的深度h0A为10 厘米。
实验二流线演示实验一、演示目的1、通过演示进一步了解流线的基本特征。
2、观察液体流经不同固体边界时的流动现象。
二、演示原理流场中液体质点的运动状态，可以用迹线或流线来描述，在恒定流中，流线和迹线互相重合。
在流线仪中，用显示液通过分格栅组成流场，整个流场内的“流线谱”可形象地描绘液流的流动趋势，当这些有色线经过各种形状的固体边界时，可以清晰地反映出流线的特征及性质。
《水力学实验》
河海大学文天学院水力学实验报告系专业班姓名同组者姓名§1 静水压强实验§2 平面静水总压力实验§3 能量方程实验§4 动量方程实验§5 毕托管实验§6 文德里实验§7 雷诺实验§8 沿程阻力系数实验§9局部阻力系数实验§10电拟实验§11堰流实验§1 静水压强实验一、 实验目的二、 实验要求三、 计算公式四、 实验及计算值1、实验工作平台编号：2、有关常数A 点高程A ∇ cm 。
B点高程B ∇ cm 。
3、量测记录表格项目测压管液面高程读数1∇(cm) 2∇(cm)3∇(cm)4∇ (cm)5∇ (cm)6∇(cm)p p >12 3 0p p <12 34、计算表格项目测压管液面高程差12∇-∇(cm)34∇-∇ (cm)56∇-∇ (cm)A ∇-∇5 (cm)B ∇-∇3(cm)p p >1 2 3 0p p < 12 3项目,A B 点静水压强值油密度)(560∇-∇=g p ρ)(N/cm 2AA gh p ρ=')N/cm (2 AA p p p '+=0)N/cm (2BB gh p ρ=')N/cm (2BB p p p '+=0)N/cm (2gp oil )(120∇-∇=ρ)g/cm (3p p >12 3 0p p <12 3五、成果分析及小结§2 平面静水总压力实验一、实验目的二、实验要求三、计算公式四、实验及计算值1、实验工作平台编号：2、有关常数（1）天平臂距离L= cm。
（2）扇形体垂直距离L= cm。
（3）扇形体宽度b= cm。
（4）扇形体平面高度 cm。
3、量测记录表格压强分布形式测次水位读数H（cm）砝码质量m（g）三角形分布1 2 3梯形分布1 2 34、计算表格压强分布形式测次作用点距底部距离作用点距支点垂直距离实测力矩实测静水压力理论静水压力相对值e eLL-=10mgLM=实P理P理实PPy= cm cm cm-N N N三角形分布1 2 3梯形分布1 2 3五、成果分析及小结§3 能量方程实验一、 实验目的二、 实验要求三、 实验及计算值1、实验工作平台编号：2、量测记录表格项目测压管液面高程读数（cm ）1∇2∇3∇4∇5∇6∇7∇8∇9∇10∇1 2项目 毕托管液面高程读数（cm ）1∇2∇3∇4∇5∇6∇7∇8∇9∇10∇1 2项目急变流断面液面高程读数（cm ）渐急变流断面液面高程读数（cm ）ABC11∇12∇13∇14∇15∇16∇17∇18∇ 19∇12四、绘制测压管水头线及总水头线五、成果分析及小结§4 动量方程实验一、实验目的二、实验要求三、计算公式四、实验及计算值1、实验工作平台编号：2、有关常数1）喷嘴直径d= cm。
水力学实验雷诺实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 观察液体流动时的层流和湍流现象，区分两种不同流态的特征。
2. 搞清两种流态产生的条件，分析圆管流态转化的规律，加深对雷诺数的理解。
3. 测定颜色水在管中的不同状态下的雷诺数及沿程水头损失。
4. 绘制沿程水头损失和断面平均流速的关系曲线，验证不同流态下沿程水头损失的规律是不同的。
5. 进一步掌握层流、湍流两种流态的运动学特性与动力学特性。
6. 通过对颜色水在管中的不同状态的分析，加深对管流不同流态的了解。
7. 学习古典流体力学中应用无量纲参数进行实验研究的方法，并了解其实用意义。
二、实验原理液体在管道中流动时，存在着两种根本不同的流动状态：层流和湍流。
当液体流速较小时，惯性力较小，粘滞力对质点起控制作用，使各流层的液体质点互不混杂，液流呈层流运动。
当液体流速逐渐增大，质点惯性力也逐渐增大，粘滞力对质点的控制逐渐减弱，当流速达到一定程度时，各流层的液体形成涡体并能脱离原流层，液流质点即互相混杂，液流呈湍流运动。
雷诺数（Re）是衡量液体流动状态的无量纲参数，其表达式为：\[ Re = \frac{\rho v D}{\mu} \]其中，ρ为液体密度，v为液体平均流速，D为管道直径，μ为液体动力粘度。
根据雷诺数的不同范围，可以将液体的流动状态分为以下三种：1. 层流（Re < 2000）：液体流动稳定，流体质点平行于管道轴线运动，速度分布均匀。
2. 湍流（Re > 4000）：液体流动不稳定，流体质点作无规则运动，速度分布不均匀。
3. 过渡流（2000 < Re < 4000）：液体流动介于层流和湍流之间，流动状态不稳定。
三、实验装置实验装置主要由以下部分组成：1. 实验台：用于放置实验器材。
2. 可控硅无级调速器：用于调节水的流速。
3. 恒压水箱：用于提供稳定的水源。
4. 实验管道：用于液体流动。
5. 实验流量调节阀：用于调节实验流量。
6. 有色水水管：用于观察液体流动状态。
水力学实验(最终评为优秀)
《水力学实验》静水压强实验报告指导老师：何建京参加者：静水压强试验仪型号：H0-02实验仪器编号：试验台：水力学实验室13桌水电院08级水工一班一．实验概述1. 实验目的①掌握解析法及压力图法，测定矩形平面上的静水总压力。
②验证平面静水总压力理论。
2. 实验原理作用在任意形状平面上的静水总压力P等于该平面形心处的压强pc与平面面积A的乘积：P=PcA方向垂直指向受压面。
对于上下边与水面平行的矩形平面上的矩形平面上的静水总压力及其作用点的位置，可采用压力图法：静水总压力P的大小等于压强分布图的面积Ω和以宽度b所构成的压强分布体的体积。
P=Ωb若压强分布图为三角形分布，如图，则P=1/2ρgH2be=1/3H式中:e-为三角形压强分布图的形心距底部的距离.若压强分布图为梯形分布,如图,则P=1/2ρg(H1+H2)abe=a/3·(2H1+H2)/ (H1+H2)式中:e-为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离3. 实验步骤1熟悉仪器,测记有关常数.2用底脚螺丝调平,使水泡居中.3调整平衡锤使平衡杆处于水平状态.4打开进水阀门K1,待水流上升到一定高度后关闭.5在天平盘上放置适量砝码.若平衡杆仍无法达到水平状态,可通过进水开关进水或放水开关放水来调节进放水量直至平衡.6测记砝码质量及水位的刻度数.7重复步骤4～6,水位读数在100mm以下做4次,以上4次.,将水排净,并将砝码放入盒中.实验结束.8打开放水阀门K24. 注意事项1 在调整平衡杆时,进水或放水速度要慢.2 测度数据时,一定要等平衡杆稳定后再读.二．实验装置及实验数据1.有关常数：（1）天平臂距离L0=27.5cm（2）扇形体垂直距离L=20cm （3）扇形体宽度b=7.5cm 2.量测记录表格三．实验成果分析：对于平面静水总压力，用一般的方法很难测出。
现在使用杠杆原理来间接求出作用在物体表面上的压力。
这个实验装置的设计十分精巧，其中前壁与后壁由于对称所以产生的静水总压力可以抵消，在左侧弧形的部分由于其静水压力作用方向经过杠杆转动轴心，所以其产生的力矩为0。
水力学实验报告
水力学实验报告引言：水力学是研究水的运动、流动以及其与其他物质相互作用的学科。
水力学实验是将理论原理转化为实际应用的重要一环。
本文将详细介绍水力学实验的目的、实验装置、实验步骤以及结果与分析。
实验目的：本次实验旨在通过模拟和观测水的流动过程，深入了解水力学的基本原理。
具体包括：测量流体的流速和流量、研究压力分布的特点、探究流体在不同管道及水封中的流动规律等。
实验装置：本次实验采用了实验室准备好的水力学实验装置。
该装置包括液位仪、流速计、转子流量计、压力计、平衡槽等设备。
通过这些设备的联合使用，可以对水的运动过程进行详细观测和测量。
实验步骤：1. 流速测量：先将流速计连接至水流源头，调节水流量，并对流速计进行校准。
然后将流速计放置在水流中，记录下流速计的读数。
重复多组实验，以获得准确的平均值。
2. 流量测量：使用转子流量计对管道中的水流量进行测量。
将转子流量计安装在指定的位置，记录下水流通过转子流量计的时间和圈数。
通过计算水流量与时间的比值，即可得到流量的数值。
3. 压力分布观测：根据实验要求，在管道的不同位置安装压力计，并记录下每个点的压力数值。
将这些数据绘制成曲线图，以分析压力分布的变化规律。
4. 水封实验：采用平衡槽进行水封实验。
先调整平衡槽的水位至合适位置，然后打开放水阀，记录下水的溢流高度和时间。
通过对多组实验数据的分析，可以得出水封的特点和影响因素。
实验结果与分析：1. 流速测量的结果显示，当水流的断面积较大时，流速相对较小；当水流的断面积较小时，流速相对较大。
这与流体连续性方程的原理相符。
2. 流量测量的结果表明，转子流量计能够准确测量管道中的水流量。
通过对比不同条件下的流量数据，可以研究流量与流速、管道直径等因素的关系。
3. 压力分布的曲线图显示，压力随着管道长度的增加而逐渐降低。
并且在管道中存在局部最低点，这是由于管道的摩擦阻力引起的。
4. 水封实验的数据发现，水的溢流高度与水封管的长度成正比。
水力学实验报告范文
水力学实验报告范文1.实验目的本实验旨在研究水流在管道内的流动特性，探究不同条件下的水力学性质，掌握水流的实验方法和技巧。
2.实验原理水力学是研究液体（水）在管道内的流动特性和相关规律的学科。
在管道内，水流速度、流量、压力等参数都会对流动产生影响。
本实验主要通过改变供水高度、管道入口形式和管道直径等条件，来观察对水流的影响。
3.实验设备和材料（1）水泵：用于提供供水。
（2）流量计：用于测量水流量。
（3）压力表：用于测量管道的压力。
（4）管道：可以更改形状和直径的管道。
（5）供水箱：用于储存供水。
（6）标尺：用于测量水位。
4.实验步骤（1）调整供水高度：首先将供水箱中的水位调整到一定高度，然后打开水泵，记录下水位差和相应的流量。
每次调整供水高度后都要记录数据。
（2）改变管道入口形式：保持供水高度恒定，更换不同形式的管道入口，如突变口、圆形截面等，并记录水位差和流量。
（3）改变管道直径：保持供水高度和管道入口形式恒定，更换不同直径的管道，并记录水位差和流量。
（4）对实验数据进行处理和分析。
5.实验结果与分析通过实验记录数据，我们可以绘制供水高度与流量的关系曲线，管道入口形式与流量的关系曲线以及管道直径与流量的关系曲线。
通过实验数据的分析，我们可以得出以下结论：（1）供水高度与流量呈线性关系，供水高度越大，流量越大。
（2）管道入口形式对流量的影响较小，不同形式的管道入口对流量的变化不大。
（3）管道直径与流量呈正相关关系，管道直径越大，流量越大。
6.实验误差和改进方案在实验中可能存在的误差包括仪器误差、操作误差和环境误差。
为减小误差，我们可以采取以下改进方案：（1）提高仪器的精度和灵敏度，使用更准确的流量计和压力表。
（2）操作时注意仪器的使用方法和操作规范，避免人为操作误差。
（3）实验环境要保持稳定，尽量避免外界干扰。
7.实验结论本实验通过调整供水高度、改变管道入口形式和管道直径等条件，研究了水流在管道内的流动特性。
水力学试验指导书
实验一伯努利方程实验一、实验目的1.验证流体恒定总流的能量方程；2.通过对动水力学诸多水力现象的实验分析研讨，进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特征；3.掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验测量技能。
二、实验属性综合性试验。
本实验涉及的《工程流体力学》课程知识是综合性的。
内容有：流体力学相似性原理和因次分析、流体力学连续性方程、能量方程及动量方程等。
三、实验仪器设备及器材本实验装置如下图所示：伯努利方程实验装置图1、自循环供水器；2、实验台；3、可控硅无级调速器；4、溢流板；5、稳水孔板；6、恒压水箱；7、测压计；8、滑动测量尺；9、测压管；10、实验管道；11、测压点；12、毕托管；13、实验流量调节阀四、实验要求实验前应预习实验报告。
实验开始前，待一切实验准备工作就绪后，报告指导教师。
在启动设备之前，必须经指导教师检查认可。
实验结束时，实验数据要经指导教师审阅、签字，并整理好实验现场后，按要求在实验记录本上填写有关内容，方可离去，严禁将实验室的任何物品带走。
实验完成后应按学校对实验报告的格式、纸张要求写出实验报告。
实验报告描述应清楚、肯定，语言通顺，用语专业、准确；结构严谨、层次清晰。
实验报告数据观察细致，记录及时、准确、真实，外文、符号、公式准确，使用统一规定的名词和符号。
实验报告的内容要求：1.实验名称；2.实验目的；3.实验原理；4.实验装置；5.实验步骤;6.实验原始数据；7.实验数据处理及结果；8.思考题分析。
五、实验原理在实验管路中沿管内水流方向取n个过水断面。
可以列出进口断面（1）至另一断面（i）的能量方程（i=1, 2, 3,……，n）“p av2r p av2,Z + 1 + -1-1 Z + i- + -i—― + h1丫 2 g i丫 2 g w（j）取a = a =……a =1选好基准面，从已设置的各断面的测压管中读出Z + p值，测出1 2 n yav2 八，一一，一一、一，一一通过管路的流量，即可计算出断面平均流速V及q―,从而即可得到各断面测管水头和总2g水头。
水力学设计实验
砂土及粘土土样渗透系数测定一、实验内容：渗透系数k是综合反映土体渗透能力的一个指标，其数值的正确确定对渗透计算有着非常重要的意义。
影响渗透系数大小的因素很多，主要取决于土体颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的粘滞性等，要建立计算渗透系数k的精确理论公式比较困难，通常可通过试验方法(包括实验室测定法和现场测定法)或经验估算法来确定k值。
本项目通过达西实验装置，采用实验室测定法进行实验研究。
本项目通过采集天然土样模拟工程样本土体，主要研究土样在不同的压实方式和配合比两种情况下，测定渗透系数k。
实验要求：1、选定沙土或粘土土样若干份，设定压实方式：2、根据测量资料，计算不同观测情况下的渗透系数K：3、提出观测沙石土样的渗透系数的计算公式。
二、实验设备名称：达西实验装置（如下图）：①-直立圆筒②-滤板③-溢水管④-出水管⑤-盛水容器（量杯）三、实验步骤：①、实验前期准备。
取足够多的粘土为土样。
将土样分为三组，分别采用碾压、夯实、振实三种方式对土样进行压实。
②、实验。
1、记录或测量直立圆筒直径D和两测压管的的安装高度差L。
2、在保持已制备好的土样结构的情况下，选取碾实方式的土样，将其小心地装入直立圆筒内。
3、打开自来水阀门，往试样内注水。
4、待注水后一段时间，直立圆筒内水位稳定时，用吸管对两测压管进行排气处理。
5、调节自来水管流速，保持直立圆筒内水位稳定。
6、待测压管中的水位稳定后，观测测压管的读数分别为H1 、H2。
7、用秒表计时，每隔时间T，记录量杯中水的质量M。
8、重复7步骤三次。
9、将碾实土样换成夯实土样、振实土样，重复1~ 8步骤。
10、整理实验仪器，处理实验数据并填写实验报告。
四、实验需要数据：直立圆筒至直径D、两测压管安装高度差L五、实验处理方法：1、体积法测流量：Q=V/T。
2、达西定律计算渗透系数：Q=kAJ。
3、分组平均法求渗透系数。
下面以压实方式为碾实为实例计算渗透系数K：直立圆筒直径D、两测压管安装高度差L、实验时间间隔T、三次实验质量M 1、M2、M3,，测压管水位分别为H1、H2。
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Re
Vd
4Q kQ d
四、实验步骤
1、开启调速器，开大出水阀，使水箱溢流。 2、待水流稳定后，注入红色液体，观察圆管内水流流态。 3、稍微调小出水阀开度，观察圆管内水流流态。 4、重复上述第3步，直到出水阀关闭。 5、稍微调大出水阀开度 ，观察圆管内水流流态。 6、重复上述第5步，直到出水阀全开。
调整液面须知：
P1
P1
（1）打开气阀8时，关小出水阀，则1、4管内液面上升， 2、3管内液面齐平。 （2）拧紧气阀8时，开大出水阀，则1、4管内液面下降， 但4管内液面下降更多。
（3）调整液面结束后，应拧紧气阀8，再测读数据。
4、全开出水阀，待水流稳定后，读取测压管内各液面读 数，并同时用体积法测定管道内的流量。
2、开启出水阀，保持一定开度，待流量稳定后，读取 各测压管液面读数，同时，用体积法测量流量数据。
3、调大阀门开度，同上述第2步，重复测量2次。
五、实验注意事项 1、实验开始前，要辨别普通测压管及毕托管测压管。
2、毕托管测压管作演示用，其读数不需要记录。 3、调节出水阀的过程中，开度应从大到小或从小到大。 并且当阀门开度最大时，使19号测压管中液面降到接近 标尺的零刻度。 4、每次调节出水阀后，应待水流稳定（需3min左右） 后才能测量数据。
三、实验原理
文丘里流量计的理论流量为 Q K h 其中， K
d12 2 g / 4
(d1 / d 2 ) 4 1
h 为两断面测压管水头差；
文丘里流量计的实际流量为 其中， 为流量系数。 则
Q Q
Q Q
四、实验步骤
1、开启调速器，使水箱溢流。 2、关闭出水阀， 检查差压计是否归零，否则应排气。 差压计归零的判断： h1 h2 P1 差压计
实验四 毕托管测流速
一、实验目的 1、了解毕托管构造和测速的基本原理。 2、掌握毕托管测量点流速的方法。 二、实验装置
水位调节阀
毕托管实验装置图
三、实验原理
管嘴出流点的流速（理论值）：
u 2gH
流速系数； H 管嘴作用水头
管嘴出流点的流速（实际值）：
u c 2gh
c 校正系数（已知）；
五、实验注意事项
1、测速时，毕托管应正对水流方向。 2、实验结束前，再次检查毕托管测压计两管液面是否齐 平。如不齐平，重做实验。
实验六 文丘里流量计
一、实验目的 1、掌握文丘里流量计测量管道流量的方法。
2、确定文丘里流量计的流量系数。
二、实验装置
h1
气阀8
h3
h2
h4
1
2
差压计
文丘里实验装置图
③压力传感器排气：
打开旁通阀，关闭出水阀，打开供水阀，打开压力传感 器的排气旋钮，待旋孔溢流后，拧紧排气旋钮，观察电 测仪是否显示“000”，否则，须调零或重新排气 。 3、测读数据： ①全开旁通阀，全开供水阀，微开出水阀，待流量稳定后， 从测压管读取h1、h2。 ②调节出水阀，使管道内流量增大，待流量稳定后，从 测压管读取h1、h2。
Z1 其中， Z p1 Nhomakorabea
1V12
2g
Zi
pi
iVi 2
2g
hw1i
p
由各断面的测压管读出；
1 2 i 1
用体积法测出管路中通过的流量，再计算各断面的平均 流速 Vi 。
最后计算出各断面的总水头。
四、实验步骤
1、开启调速器，水箱充水，待水箱溢流后，关闭出 水阀，检查各测压管液面是否在同一水平面上，否则， 排气调平。 排气调平方法：多开关几次。
、z 2
p2
为相应的测压管读数 ；
V1 、 V1 根据管道内流量计算出；
h f 12 根据 h f 23 按流长比例换算得出。
p3 p2 h f 2 3 z2 z3
则 a 的实测值为 a V 2 1 2g
二、实验装置
1 2
3
4 5
6
局部水头损失实验装置图
三、实验原理
1、突然扩大段，采用3点法：
1
2 3 a段
h j ,a
p1 1V12 p2 2V22 z1 2 g z2 2 g h f 12
p1
其中， z1
4、调小出水阀，以减小流量，重复测量3次。 5、实验结束前，关闭出水阀，检查测压管是否进气。
五、注意事项
1、计算局部水头损失系数时，注意选择的流速水头。
实验五 雷诺实验
一、实验目的 1、观察层流、紊流现象，以及层流与紊流转化。 2、测定雷诺数。 2、掌握圆管流态的判别准则。
二、实验装置
雷诺实验装置图
实验2 恒定流能量方程实验
一、实验目的 1、掌握体积法、称重法测量流量的方法。 2、掌握流速测量的方法。 3、观察弯道水流压强分布规律。 4、观察测压管水头线随管径变化的规律。 5、验证恒定流能量方程。
二、实验装置
出水阀
调速器
能量方程实验装置图
三、实验原理
实验管路中，沿水流方向，任意两个过水断面的能量 方程
h j ,a
A1 而 a 的理论值为 a 1 A
2
2
2、突然缩小段，采用4点法：
3 4 5
6
h j ,b
b段 p5 5V52 p4 4V42 z4 2 g z5 2 g h f 4 5
p5 5V52 p4 4V42 z4 2 g z5 2 g h f 4b h fb5 其中， h f 4b 根据 h f 34 换算得出；h fb5 根据 h f 56 换算 得出。 h j ,b 则 b 的实测值为 j ,b = V 2 5 2g
F1 气阀
压力传感器 排气旋钮
主机
接测点
接测点
水压差计
电测仪
三、实验原理
l V2 由魏斯巴赫—达西公式 h f 得 d 2g
2 gdhf lV
2
K
hf Q2
其中， h f ( z1 ) ( z2 ) ，等于断面1、2测压管 水头差；
p1
p2
四、实验步骤
1、全开旁通阀，打开供水阀。按下电源开关。 2、排气： ①主管道排气： 全开供水阀，关闭旁通阀，全开出水阀。 ②水压差计排气： 全开旁通阀，关闭出水阀，待测压管内液面上升到足 够高度后，拧开气阀F1， 全关供水阀，待测压管内 液面降至10cm左右时，拧紧气阀F1。 打开供水阀，打开旁通阀，关闭出水阀，检查水压差 计是否齐平，否则，需重新排气 。
五、实验注意事项
1、不能同时关闭旁通阀和出水阀，以免烧毁电机。
2、水流速大时，测压管内的液面会有波动，读数时，应 取时间平均值。
3、用实验开始和结束时的水温取平均值来计算雷诺数。 4、调节流量大小时，操作阀门开度的动作要缓慢。
实验八 局部阻力损失实验
一、实验目的 1、掌握3点法、 4点法测量局部阻力系数的方法。 2、比较局部阻力系数的理论值与实测值的差异。 3、观测管径突然变化处，测压管水头的变化情况。
5、流量不要过大，以免测压管（特别注意19测压管，其 水位最低）内液面过低，影响读数，甚至是管道进气。
6、流量不要过小（小于1L/s），太小影响测量精度。
7、流速较大时，测压管内液面会有波动，此时读数时应 取时间平均值。 8、实验结束前，关闭出水阀，检查各测压管液面是否齐 平，如不齐平，说明实验过程中已进气、实验应重做。
五、实验注意事项
1、每次调节出水阀开度后，要等待水流稳定后，测计 管道内的流量、水温。 2、注意测计红色细线刚好消失和刚好出现时，管道内 的流量。
3、测定上临界流速2次，下临界流速3次。
4、实验过程中，不要碰撞设备，保持实验环境的安静， 减少干扰。
h1 h2 h3 h4 0
原因：
h3
h4 P1
P 1 h 1 h2 h3 h4 P 2
又 P 1 P 2 则 h1 h2 h3 h4 0
3、全开出水阀，调整测压管内各液面，使它们均处于滑尺 的可读数范围内。 8 8
h1 h2 h3 h4
③重复第②步操作8至9次。
在实验过程中，若出水阀已全开，应关小旁通阀，以增 大流量。
在实验过程中，当超出水压差计测量范围时，用止水夹 夹紧水压差计的通道后，再换用电测仪。
4、结束工作：
①关闭出水阀，检查测压管两液面是否齐平，否则实验 过程中表明测压管已经进气，需重做实验。 ②关闭供水阀，切断电源。
三、实验原理 1、流速较小时，粘滞力占主导地位，流动为层流；流 速较大时，惯性力占主导地位，流动为紊流。
2、流动由层流变为紊流时的雷诺数为上临界雷诺数； 流动由紊流变为层流时的雷诺数为下临界雷诺数 。
3、下临界雷诺数较上临界雷诺数稳定，故用下临界雷 诺数判别层流与紊流。 4、圆管的下临界雷诺数取为2000。
5、逐步关小出水阀，改变流量，重复测量7到9次。
6、实验结束时，校核差压计是否归零。
实验七 沿程水头损失 一、实验目的 1、掌握测定管道沿程阻力系数的方法。 2、绘制沿程阻力系数与雷诺数关系曲线。
二、实验装置
测压点 1
测压点 2
出水阀
供水阀11
旁通阀12
沿程水头损失实验装置图
测量测压管水头，当压差较小时，用水压差计测量；压差较 大时，用电测仪测量。
水力学实验 实验是水力学课程的组成部分之一。 水力学问题因其影响因素很多而错综复杂。因为人们对 流体运动规律认识的局限性，还有许多问题并非由理论 分析就能解决，往往有赖于实验。