水力学实验报告答案

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水力学实验报告思考题答案全资料_水力学思考题答案

水力学实验报告思考题答案全资料_水力学思考题答案

水力学实验报告思考题答案全资料_水力学思考题答案沿程只降不升,(E-E)测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J可正可负。

而总水头线P。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互J0线坡J恒为正,即P,。

部分势能转换成动能,测压管水头线降低,J0转换。

如图所示,测点5至测点7,管渐缩,P。

而据能量方0至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J 测点7P,)E,(E-E+hh为损失能量,是不可逆的,即恒有h0,故E恒小于程E=E12w1-21w1-22w1-2越大,表明单位流程上的水头损失越大,如(E-E)线下降的坡度越大,即J线不可能回升。

图上的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2、流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头1)流量增加,测压管水头线(P-P2pQEH?Z?QA为定值时,,任一断面起始的总水头E及管道过流断面面积p2?gA22vp?Z必减小。

而且随流量的增加,阻力损失亦增大,管道任一过水增大,就增大,则?g2p?Z 相应减小,故的减小更加显著。

断面上的总水头E ?)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断)测压管水头线(P-P__22vAQ?vAvQQA?p__ZH 面有P?2g22g2gg222AQA221 2g2A1接近于常数,又管道断面为定式中为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,P?PH?线的起落变化更为显著。

值,故Q增大,亦增大,3、测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?pHZ均为37.1cm0.7cm,(偶有毛细影、测点23位于均匀流断面,测点高差P?响相差0.1mm),表明均匀流各断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

水力学实验报告实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

常温(t=20℃)的水,=7.28dyn/mm,=0.98dyn/mm。

水与玻璃的浸润角很小,可认为cosθ=1.0。

于是有(h、d单位为mm)一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。

另外,当水质不洁时,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机玻璃作测压管时,浸润角较大,其h较普通玻璃管小。

如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。

因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。

5.过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面?不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。

水力学实验报告思考题答案分析解析

水力学实验报告思考题答案分析解析

水力学实验报告实验一流体静力学实验实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验实验四毕托管测速实验实验五雷诺实验实验六文丘里流量计实验实验七沿程水头损失实验实验八局部阻力实验实验一流体静力学实验实验原理在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程或 (1.1) 式中:z被测点在基准面的相对位置高度;p被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同;p0水箱中液面的表面压强;γ液体容重;h被测点的液体深度。

另对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面可得油的比重S0有下列关系:(1.2)据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S0。

实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

水力学实验参考答案

水力学实验参考答案

水力学实验参考答案静水压强实验1.同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 测压管水头指p z +,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面内的测压管水头线是一根水平线。

2.当0〈B p 时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

0〈B p ,相应容器的真空区域包括以下三个部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小不杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区域。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定0γ。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h 和0h ,由式00h h w w γγ= ,从而求得0γ。

4.如测压管太细,对于测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算γθσd h cos 4= 式中,σ为表面张力系数;γ为液体容量;d 为测压管的内径;h 为毛细升高。

常温的水,m N 073.0=σ,30098.0m N =γ。

水与玻璃的浸润角θ很小,可以认为0.1cos =θ。

于是有d h 7.29= (h 、d 均以mm 计)一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm 时,毛细影响可略而不计。

另外,当水质不洁时,σ减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机下班玻璃作测压管时,浸润角θ较大,其h 较普通玻璃管小。

如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。

因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。

水力学实验报告答案

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。

水力学实验报告思考题答案(供参考)_1

水力学实验报告思考题答案(供参考)_1

水力学实验报告思考题答案(供参考)水力学实验报告实验一流体静力学实验实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验实验四毕托管测速实验实验五雷诺实验实验六文丘里流量计实验实验七沿程水头损失实验实验八局部阻力实验实验一流体静力学实验实验原理在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程或 (1.1)式中:z被测点在基准面的相对位置高度;p被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同;p0水箱中液面的表面压强;γ液体容重;h被测点的液体深度。

另对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面可得油的比重S0有下列关系:(1.2)据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S0。

实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

水力学实验报告思考题答案分析解析

水力学实验报告思考题答案分析解析

水力学实验报告实验一流体静力学实验实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验实验四毕托管测速实验实验五雷诺实验实验六文丘里流量计实验实验七沿程水头损失实验实验八局部阻力实验实验一流体静力学实验实验原理在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程或 (1.1) 式中:z被测点在基准面的相对位置高度;p被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同;p0水箱中液面的表面压强;γ液体容重;h被测点的液体深度。

另对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面可得油的比重S0有下列关系:(1.2)据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S0。

实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

水力学实验报告思考题答案全资料_水力学思考题答案

水力学实验报告思考题答案全资料_水力学思考题答案

水力学实验报告思考题答案全资料_水力学思考题答案沿程只降不升,(E-E)测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J可正可负。

而总水头线P。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互J>0线坡J恒为正,即P,。

部分势能转换成动能,测压管水头线降低,J>0转换。

如图所示,测点5至测点7,管渐缩,P。

而据能量方<0至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J测点7P,)E,(E-E+hh为损失能量,是不可逆的,即恒有h>0,故E恒小于程E=E12w1-21w1-22w1-2越大,表明单位流程上的水头损失越大,如(E-E)线下降的坡度越大,即J线不可能回升。

图上的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

值,故Q增大,亦增大,3、测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?pHZ均为37.1cm0.7cm,(偶有毛细影、测点23位于均匀流断面,测点高差P?响相差0.1mm),表明均匀流各断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。

毕托管测量显示的总水头线与实测绘制的总水头线一般都有差异,试分析其原因。

5、(二)雷诺实验、流态判据为何采用无量纲参数,而不采用临界流速?※1年以前的实验中,发现园管流动存在着两种流态——层流和紊流,并且存1883雷诺在'?vd'v有关,既在着层流转化为紊流的临界流速,、园管的直径与流体的粘性'?dfv,?)(1'v不能作为流态转变的判据。

因此从广义上看,为了判别流态,雷诺对不同管径、不同粘性液体作了大量的实验,得出了无量纲参数/vd作为管流流态的判据。

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验成果分析及讨论1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J恒为正,即J>0。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,Jp>0。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P<0。

而据能量方程E1=E2+h w1-2, h w1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有h w1-2>0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?有如下二个变化:(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头,任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。

而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)线的起落变化就更为显著。

3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0.7cm,H P=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

水力学实验报告答案

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重庆交通大学实验一流体静力学实验水力学实验重庆交通大学2013/6/8重庆交通大学水力学实验报告实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

常温(t=20℃)的水,=7.28dyn/mm,=0.98dyn/mm。

水与玻璃的浸润角很小,可认为cosθ=1.0。

于是有(h、d单位为mm)一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。

另外,当水质不洁时,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机玻璃作测压管时,浸润角较大,其h较普通玻璃管小。

如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。

因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。

5.过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面?不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

⽔⼒学实验报告思考题答案(想你所要)⽔⼒学实验报告实验⼀流体静⼒学实验实验⼆不可压缩流体恒定流能量⽅程(伯诺利⽅程)实验实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验实验四毕托管测速实验实验五雷诺实验实验六⽂丘⾥流量计实验实验七沿程⽔头损失实验实验⼋局部阻⼒实验实验⼀流体静⼒学实验实验原理在重⼒作⽤下不可压缩流体静⼒学基本⽅程或(1.1)式中:z被测点在基准⾯的相对位置⾼度;p被测点的静⽔压强,⽤相对压强表⽰,以下同;p0⽔箱中液⾯的表⾯压强;γ液体容重;h被测点的液体深度。

另对装有⽔油(图1.2及图1.3)U型测管,应⽤等压⾯可得油的⽐重S0有下列关系:(1.2)据此可⽤仪器(不⽤另外尺)直接测得S0。

实验分析与讨论1.同⼀静⽌液体内的测管⽔头线是根什么线?测压管⽔头指,即静⽔⼒学实验仪显⽰的测管液⾯⾄基准⾯的垂直⾼度。

测压管⽔头线指测压管液⾯的连线。

实验直接观察可知,同⼀静⽌液⾯的测压管⽔头线是⼀根⽔平线。

2.当P<0时,试根据记录数据,确定⽔箱内的真空区域。

B,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液⾯作⼀⽔平⾯,由等压⾯原理知,相对测压管2及⽔箱内的⽔体⽽⾔,该⽔平⾯为等压⾯,均为⼤⽓压强,故该平⾯以上由密封的⽔、⽓所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶⼩⽔杯的液⾯作⼀⽔平⾯,测压管4中,该平⾯以上的⽔体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,⾃⽔⾯向下深度某⼀段⽔柱亦为真空区。

这段⾼度与测压管2液⾯低于⽔箱液⾯的⾼度相等,亦与测压管4液⾯⾼于⼩⽔杯液⾯⾼度相等。

3.若再备⼀根直尺,试采⽤另外最简便的⽅法测定γ最简单的⽅法,是⽤直尺分别测量⽔箱内通⼤⽓情况下,管5油⽔界⾯⾄⽔⾯和油⽔界⾯⾄油⾯的垂直⾼度h和h0,由式,从⽽求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液⾯的读数将有何影响?设被测液体为⽔,测压管太细,测压管液⾯因⽑细现象⽽升⾼,造成测量误差,⽑细⾼度由下式计算式中,为表⾯张⼒系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为⽑细升⾼。

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

水力学实验报告思考题答案(想你所要)

实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验成果分析及讨论1。

测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J 恒为正,即J〉0。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,Jp〉0。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P〈0。

而据能量方程E1=E2+h w1-2,h w1—2为损失能量,是不可逆的,即恒有h w1 >0,故E2恒小于E1,(E—E)线不可能回升。

(E-E)线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的—2水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2。

流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?有如下二个变化:(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头,任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。

而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有式中为两个断面之间的损失系数.管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P—P)线的起落变化就更为显著。

3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0。

7cm,H P=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

水力学实验报告思考题答案解析

水力学实验报告思考题答案解析

水力学实验报告实验一流体静力学实验实验二不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺利方程)实验实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验实验四毕托管测速实验实验五雷诺实验实验六文丘里流量计实验实验七沿程水头损失实验实验八局部阻力实验实验一流体静力学实验实验原理在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程或 (1.1) 式中:z被测点在基准面的相对位置高度;p被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同;p0水箱中液面的表面压强;γ液体容重;h被测点的液体深度。

另对装有水油(图1.2及图1.3)U型测管,应用等压面可得油的比重S0有下列关系:(1.2)据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S0。

实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

,相应容器的真空区域包括以下三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

水力学实验报告思考题答案(全)

水力学实验报告思考题答案(全)

水力学实验报告思考题答案(一)伯诺里方程实验(不可压缩流体恒定能量方程实验)1、 测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P 可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J P 恒为正,即J>0。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

如图所示,测点5至测点7,管渐缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,J P >0。

,测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P <0。

而据能量方程E 1=E 2+h w1-2,h w1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有h w1-2>0,故E 2恒小于E 1,(E-E )线不可能回升。

(E-E )线下降的坡度越大,即J 越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图上的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2、 流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?1)流量增加,测压管水头线(P-P )总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头222gAQ E pZ H p -=+=γ,任一断面起始的总水头E 及管道过流断面面积A 为定值时,Q 增大,g v 22就增大,则γpZ +必减小。

而且随流量的增加,阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E 相应减小,故γpZ +的减小更加显著。

2)测压管水头线(P-P )的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有g A Q g A Q A Q g v g v v p Z H P 2222222212222222122ζζγ+-=+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=∆ g A Q A A 212222122⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=ζ式中ζ为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,ζ接近于常数,又管道断面为定值,故Q 增大,H ∆亦增大,()P P -线的起落变化更为显著。

3、 测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题? 测点2、3位于均匀流断面,测点高差0.7cm ,γpZ H P +=均为37.1cm (偶有毛细影响相差0.1mm ),表明均匀流各断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

水力学实验报告册答案

水力学实验报告册答案

水力学实验报告册答案水力学实验报告册答案引言:水力学是研究水在各种情况下的运动规律和相互作用的学科。

通过实验研究水的运动规律和性质,可以更好地理解和应用水力学原理。

本实验报告将对水力学实验中的一些问题进行解答,包括实验原理、数据处理和结果分析等。

实验原理:本实验主要涉及到水流的流量测量和水流速度的测量。

流量是指单位时间内通过管道或河道的水量,通常以立方米每秒(m³/s)为单位。

水流速度是指水流通过某一点的速度,通常以米每秒(m/s)为单位。

测量水流量和水流速度是水力学实验中最基本的内容。

数据处理:在实验中,我们使用了流量计和流速计进行测量。

流量计是一种测量流体流量的仪器,可以通过测量流体通过管道的压力差来计算流量。

流速计则是一种测量流体流速的仪器,可以通过测量流体通过管道的时间和距离来计算流速。

在进行实验时,我们首先使用流量计测量了水流的流量,并记录了相应的数据。

然后,我们使用流速计在不同位置测量了水流的速度,并记录了相应的数据。

最后,我们根据测得的数据进行了数据处理和结果分析。

结果分析:通过对实验数据的处理和分析,我们得出了以下结论:1. 流量与管道直径成正比:在实验中,我们发现当管道直径增大时,流量也随之增大。

这是因为管道直径的增大会增加管道的截面积,从而增加了水流通过的空间,使得流量增大。

2. 流速与管道截面积成反比:在实验中,我们发现当管道截面积增大时,流速却随之减小。

这是因为管道截面积的增大会使得水流通过的空间增大,从而使得水流速度减小。

3. 流速与管道长度成反比:在实验中,我们发现当管道长度增大时,流速却随之减小。

这是因为管道长度的增大会增加水流通过的距离,从而使得水流速度减小。

结论:通过本次实验,我们进一步认识了水力学的基本原理和实验方法。

我们了解到流量与管道直径成正比,流速与管道截面积和管道长度成反比。

这些结论对于水力学的研究和应用具有重要的意义。

总结:水力学实验是一种重要的实践教学方法,通过实验可以更好地理解和应用水力学原理。

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重庆交通大学
实验一流体静力学实验
水力学实验
重庆交通大学
2013/6/8
重庆交通大学
水力学实验报告
实验分析与讨论
1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线?
测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P B<0时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。

,相应容器的真空区域包括以下三部分:
(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该
水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。

(2)同理,过箱顶小水杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定γ0。

最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0,由式,从而求得γ0。

4.如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响?
设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算
式中,为表面张力系数;为液体的容量;d为测压管的内径;h为毛细升高。

常温(t=20℃)的水,=7.28dyn/mm,=0.98dyn/mm。

水与玻璃的浸润角很小,可认为cosθ=1.0。

于是有
(h、d单位为mm)
一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。

另外,当水质不洁时,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机玻璃作测压管时,浸润角较大,其h较普通玻璃管小。

如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。

因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。

5.过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面?
不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。

因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面:(1)重力液体;(2)静止;(3)连通;(4)连通介质为同一均质液体;(5)同一水平面。

而管5与水箱之间不符合条件(4),因此,相对管5和水箱中的液体而言,该水平面不是等压面。

6.用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗?
关闭各通气阀门,开启底阀,放水片刻,可看到有空气由c进入水箱。

这时阀门的出流就是变液位下的恒定流。

因为由观察可知,测压管1的液面始终与c点同高,表明作用于底阀上的总水头不变,故为恒定流动。

这是由于液位的降低与空气补充使箱体表面真空度的减小处于平衡状态。

医学上的点滴注射就是此原理应用的一例,医学上称之为马利奥特容器的变液位下恒定流。

7.该仪器在加气增压后,水箱液面将下降而测压管液面将升高H,实验时,若以P0=0时的水箱液面作为测量基准,试分析加气增压后,实际压强(H+δ)与视在压强H的相对误差值。

本仪器测压管内径为0.8cm,箱体内径为20cm。

加压后,水箱液面比基准面下降了,而同时测压管1、2的液面各比基准面升高了H,由水量平衡原理有

本实验仪d=0.8cm, D=20cm,
故H=0.0032
于是相对误差有
因而可略去不计。

其实,对单根测压管的容器若有D/d10或对两根测压管的容器D/d7时,便可使0.01。

1.测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?
测压管水头线(P-P)沿程可升可降,线坡J P可正可负。

而总水头线(E-E)沿程只降不升,线坡J恒为正,即J>0。

这是因为水在流动过程中,依据一定边界条件,动能和势能可相互转换。

测点5至测点7,管收缩,部分势能转换成动能,测压管水头线降低,Jp>0。

测点7至测点9,管渐扩,部分动能又转换成势能,测压管水头线升高,J P<0。

而据能量方程E1=E2+h w1-2, h w1-2为损失能量,是不可逆的,即恒有h w1-2>0,故E2恒小于E1,(E-E)线不可能回升。

(E-E) 线下降的坡度越大,即J越大,表明单位流程上的水头损失越大,如图2.3的渐扩段和阀门等处,表明有较大的局部水头损失存在。

2.流量增加,测压管水头线有何变化?为什么?
有如下二个变化:
(1)流量增加,测压管水头线(P-P)总降落趋势更显著。

这是因为测压管水头
,任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时,Q增大,就增大,则必减小。

而且随流量的增加阻力损失亦增大,管道任一过水断面上的总水头E相应减小,故的减小更加显著。

(2)测压管水头线(P-P)的起落变化更为显著。

因为对于两个不同直径的相应过水断面有
式中为两个断面之间的损失系数。

管中水流为紊流时,接近于常数,又管道断面为定值,故Q增大,H亦增大,(P-P)线的起落变化就更为显著。

3.测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题?
测点2、3位于均匀流断面(图2.2),测点高差0.7cm,H P=均为37.1cm(偶有毛细影响相差0.1mm),表明均匀流同断面上,其动水压强按静水压强规律分布。

测点10、11在弯管的急变流断面上,测压管水头差为7.3cm,表明急变流断面上离心惯性力对测压管水头影响很大。

由于能量方程推导时的限制条件之一是“质量力只有重力”,而在急变流断面上其质量力,除重力外,尚有离心惯性力,故急变流断面不能选作能量方程的计算断面。

在绘制总水头线时,测点10、11应舍弃。

4.试问避免喉管(测点7)处形成真空有哪几种技术措施?分析改变作用水头(如抬高或降低水箱的水位)对喉管压强的影响情况。

下述几点措施有利于避免喉管(测点7)处真空的形成:
(1)减小流量,(2)增大喉管管径,(3)降低相应管线的安装高程,(4)改变水箱中的液位高度。

显然(1)、(2)、(3)都有利于阻止喉管真空的出现,尤其(3)更具有工程实用意义。

因为若管系落差不变,单单降低管线位置往往就可完全避免真空。

例如可在水箱出口接一下垂90弯管,后接水平段,将喉管的高程降至基准高程0—0,比位能降至零,比压能p/γ得以增大(Z),从而可能避免点7处的真空。

至于措施(4)其增压效果是有条件的,现分析如下:
当作用水头增大h时,测点7断面上值可用能量方程求得。

取基准面及计算断面1、2、3,计算点选在管轴线上(以下水柱单位均为cm)。

于是由断面
1、2的能量方程(取a2=a3=1)有
(1)
因h w1-2可表示成此处c1.2是管段1-2总水头损失系数,式中e、s分别为进口和渐缩局部损失系数。

又由连续性方程有
故式(1)可变为
(2)
式中可由断面1、3能量方程求得,即
(3)
由此得
(4)
代入式( 2)有(Z2+P2/γ)随h递增还是递减,可由(Z2+P2/γ)加以判别。


(5)
若1-[(d3/d2)4+c1.2]/(1+c1.3)>0,则断面2上的(Z+p/γ) 随h同步递增。

反之,则递减。

文丘里实验为递减情况,可供空化管设计参考。

在实验报告解答中,d3/d2=1.37/1,Z1=50,Z3=-10,而当h=0时,实验的(Z2+P2/γ)=6,
,将各值代入式(2)、(3),可得该管道阻力系数分别为c1.2=1.5,c1.3=5.37。

再将其代入式(5)得。

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