水力学实验-1
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。
水力学实验指导书(1)
本科教学实验指导书水力学实验易文敏编写李克锋四川大学水利水电学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室前言水力学实验课的基本任务是：观察分析水流现象，验证所学理论，学会和掌握科学实验的方法和操作技能，培养整理实验资料和编写实验报告的能力。
在进行实验的过程中，要注意培养自己的动手能力和独立工作的能力。
使每个实验者有观察现象，进行操作和组织实验的机会，并能独立进行整理分析实验成果，受到实验技能的基本训练。
各项实验分别介绍了每个实验的目的、原理、实验设备、步骤、注意事项，以及可供实验者编写实验报告时参考的表格。
要求做好实验后，实验者要独立认真完成一份实验报告，按时交指导教师批阅。
为了使实验者能深入地掌握和巩固有关实验内容，每个实验项目的结尾都列有一定数量的思考题，供实验者进一步深入思考，并要求在实验报告中作出书面回答，随实验报告交指导教师审阅批改。
实验一 静水压强一、实验目的：1. 实测容器中的静水压强;2. 测定X 液体的容重；3. 通过实验，掌握静水压强的基本方法和了解测压计的应用。
二、实验设备：如图所示，1管和2管、3管和4管、5管和6管组成三支U 型管，其中5管和6管组成的U 型管装X 液体，其余U 型管装水。
1管、3管和5管与大气连通，2管、4管和6管与水箱顶部连通。
3管和4管组成的U 型管的底部与水箱的A 点连通，1管和2管组成的U 型管的底部与水箱的B 点连通。
水箱底部与调压筒连通。
三、实验原理：利用调压筒的升降来调节水箱内液体表面压强和液体内各点的压强。
1. 根据静水压强基本公式：p=p 0+ρg h 可得p A =ρg 水(▽3-▽A ) p B =ρg 水(▽1-▽B )2. 由于2、4、6管与水箱顶部连通，所以2、4、6管液面压强与水箱液面压强相同，于是可得：p 0=ρg 水(▽1-▽2)= ρg 水（▽3-▽4）=ρg X （▽5-▽6）ρg X =6543∇-∇∇-∇ρg 水 或ρg X =6521∇-∇∇-∇ρg 水3. 若水箱内气体压强p 0≠p a ,则p 1≠p 2、p 3≠p 4、p 5≠p 6。
水力学实验1-参考答案
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》
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。
水力学实验报告
水力学实验报告1. 引言水力学是研究水的流动性质和应用水力原理解决工程问题的学科。
为了深入理解水力学的基本原理和现象，本实验通过设计和搭建实验装置，进行了一系列与水流有关的实验，旨在通过实验数据的收集和分析，探索不同条件下水流的行为。
2. 实验目的本实验的主要目的如下：1.了解和掌握水力学的基本概念和原理；2.学习实验装置的搭建和操作方法；3.收集和分析实验数据，验证水力学理论。
3. 实验装置本实验使用的实验装置包括以下主要部分：1.水槽：用于容纳水流，并提供实验环境；2.水泵：用于提供水流动力；3.流量计：用于测量水流的流量；4.压力计：用于测量水流的压力。
4. 实验步骤4.1 实验一：流量的测量4.1.1 实验目的通过测量不同情况下的水流流量，探究流量与水流速度、截面积之间的关系。
4.1.2 实验材料•水槽•水泵•流量计4.1.3 实验步骤1.将水槽内的水排空，确保清洁；2.将水泵连接到水槽，启动水泵；3.使用流量计测量不同水流速度下的流量，记录数据；4.根据数据绘制流量-水流速度曲线。
4.2 实验二：压力与水流速度的关系4.2.1 实验目的通过测量不同情况下的水流压力，研究压力与水流速度的关系。
4.2.2 实验材料•水槽•水泵•压力计4.2.3 实验步骤1.将水槽内的水排空，确保清洁；2.将水泵连接到水槽，启动水泵；3.使用压力计测量不同水流速度下的压力，记录数据；4.根据数据绘制压力-水流速度曲线。
5. 实验结果与分析5.1 实验一：流量的测量经过实验测量和数据处理，得到不同水流速度下的流量数据如下：水流速度（m/s）流量（m^3/s）0.5 0.021.0 0.041.5 0.062.0 0.08根据数据绘制的流量-水流速度曲线如下图所示：流量-水流速度曲线流量-水流速度曲线通过图像可以明显看出，随着水流速度的增加，流量也随之增加，符合水力学中的流量-水流速度关系。
5.2 实验二：压力与水流速度的关系经过实验测量和数据处理，得到不同水流速度下的压力数据如下：水流速度（m/s）压力（Pa）0.5 1001.0 2001.5 3002.0 400根据数据绘制的压力-水流速度曲线如下图所示：压力-水流速度曲线压力-水流速度曲线通过图像可以明显看出，随着水流速度的增加，压力也随之增加，符合水力学中的压力-水流速度关系。
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1实验2流体静力学
《水力学》实验1实验2流体静力学12四、实验步骤1、熟悉仪器组成部件及操作方法1）了解水箱上方通气阀6和其它阀门的作用（阀门旋柄垂直桌面为开，平行桌面为关）。
2）掌握水箱加压方法：关闭通气阀6与真空阀9，然后用加压充气球7充气（打开水箱上方充气阀门）。
3）掌握水箱减压方法：打开通气阀6，使水箱内外压差为零。
关闭所有阀门后旋开箱底放水阀11，排水些许。
2、将实验装置号及实验常数填入表格（常数见水箱标牌，其上▽B、▽C、▽D数值等于水箱B、C、D点相对于2#测压管零点的位置高度）。
3、操作1）使水箱相对压强P0=0，测量水箱液面0▽0及2#测压管液面▽H，数字记入表格。
完成填空项1）。
2）使水箱P00，测量0▽0及▽H，记录数据。
再重复实验2次。
3）使水箱P00，测量0▽0及▽H，记录数据。
再重复实验2次，其中一次PB0。
4）PB0时，打开真空阀9，观察4#测压管，完成填空项2）及其它填空项。
5）记录数据由老师确认后签阅。
当堂完成表格计算。
使实验装置恢复原状。
五、实验结果1、观察并填空（选择填空只写字母）1）当P0=0时，过B点做一水平切面，对盛有水的测压管1#、2#、5#及水箱水体四部分来说，处于同一等压面的是。
2）当PB0时，水箱负压区域为平面到平面。
当PB0时，4#测压管水柱高度与5#测压管液位差；4#测压管水柱高度与2#测压管液面低于水箱液面的差值。
（A.相等B.不等）3）不同情况下3#连通管液面与水箱液面的标高。
（A.可能不等B.总是相等）4）测点位置水头；测点压强水头；测点测压管水头。
（A.随基准面而变B.不随基准面而变）-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2、记录与计算记录与计算表实验装置号常数▽B=cm▽C=cm▽D=cm▽B=ZB▽C=ZC▽D=ZD表格单位cm水箱相对压强相对压强序号序号水箱液面▽水箱液面▽02#测压管液面测压管液面▽H压强水头测压管水头PA/=▽H-▽0PB/=▽H-▽BPC/=▽H-▽CPD/=▽H-▽DZC+PC/ZD+PD/P0= 01P00123P00(其中一次其中一次PB0)123记录表计算表34四、实验步骤1、熟悉设备，分清实验管道上的总水头测点与测压管水头测点。
石大水力学实验指导01水静力学实验
《水力学》实验指导编者：水力学课程组二O 年月绪言一、实验的意义和目的：水力学是一门技术科学，它是力学的一个分支，水力学是以水为主要研究对象。
依据水力学的特点，水力学实验就更有它的重要性。
我们知道水力学问题，是个错综复杂的问题，它的复杂性就在于影响它的因素很多。
不只是由理论分析所能解决。
有不少水力学公式都是通过实验而总结出来的。
在某些场合，实验就成为解决问题的主要途径。
因此，水力学实验，无论对从事理论研究或对解决生产实际问题都具有极其重要的意义。
水力学教学实验的目的主要有以下几个方面：1、观察流动现象，扩大感性认识，提高理论分析的能力。
2、验证力学原理，测定经验系数值，以巩固所学的理论知识。
3、学会使用实验室的基本量测仪器，掌握一定的实验技能。
4、培养分析实验数据、整理实验成果及编写实验报告的能力。
5、培养严谨踏实的科学作风以及爱护国家财产的良好品德。
二、学生实验守则：1、实验前必须认真进行预习预习时应仔细阅读实验指导书及有关的教材资料，明确实验的目的、要求和相关的实验原理，了解操作步骤和有关的仪器设备，做到心中有数，并列绘出实验需要的表格。
2、严肃认真进行实验到实验室后必须保持安静，不得谈笑喧哗，不准吸烟，不准乱动与本实验无关的设备。
实验前应先组成小组，由小组长负责召集本组同学讨论试验步骤及量测项目，并进行分工轮换，以便有条不紊和协调一致地进行实验。
实验时应按指导书的要求，全神贯注地按步骤进行操作，并注意多观察水流现象，多思考分析问题，及时记录实验原始数据。
3、保持良好的科学作风实验时，应尊重原始实验数据，不得任意更改。
实验后，应进行必要的检查和补充，经指导教师同意后，方能离开实验室。
实验课程完成后，应及时整理实验数据，绘制所要求的关系曲线和认真编写实验报告，按时上交批改。
4、遵守规章制度，爱护国家财产实验时必须遵守实验室各项规章制度，服从教师和实验人员的指导，严格遵守操作规程，如发生事故或损坏设备，应立即向指导教师和实验人员报告，查清责任，按学校有关规定赔偿和处理。
(水力学)-流体力学实验(1)
壹、静水压强实验一、实验目的1、加深对水静力学基本方程物理意义的理解，验证静止液体中，不同点对于同一基准面的测压管水头为常数（即C gp z =+ρ）。
2、学习利用U 形管测量液体密度。
3、建立液体表面压强a p p >0，a p p <0的概念，并观察真空现象。
4、测定在静止液体内部A 、B 两点的压强值。
二、实验原理在重力作用下，水静力学基本方程为：C gp z =+ρ 它表明：当质量力仅为重力时，静止液体内部任意点对同一基准面的z 与gp ρ两项之和为常数。
重力作用下，液体中任何一点静止水压强gh p p ρ+=0，0p 为液体表面压强。
a p p >0为正压；a p p <0为负压，负压可用真空压强v p 或真空高度v h 表示：abs a v p p p -= gp h v v ρ= 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到压面原理，可求出待求液体的密度。
三、实验设备在一全透明密封有机玻璃箱内注入适量的水，并由一乳胶管将水箱与一可升降的调压筒相连。
水箱顶部装有排气孔1k ，可与大气相通，用以控制容器内液体表面压强。
若在U 形管压差计所装液体为油，水油ρρ<，通过升降调压筒可调节水箱内液体的表面压强，如图1-1所示。
图 1—1四、实验步骤1、熟悉仪器，测记有关常数。
2、将调压筒旋转到适当高度，打开排气阀1k ，使之与水箱内的液面与大气相通，此时液面压强a p p =0。
待水面稳定后，观察各U 形压差计的液面位置，以验证等压面原理。
3、关闭排气阀1k ，将调压阀升至某一高度。
此时水箱内的液面压强a p p >0。
观察各测压管的液面高度变化并测记液面标高。
4、继续提高调压筒，再做两次。
5、打开排气阀1k ，使之与大气相通，待液面稳定后再关闭1k （此时不要移动调压筒）。
6、将调压筒降至某一高度。
此时a p p <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。
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水力学实验指导书与报告专业班级学号姓名贵州大学土木建筑工程学院水力学实验室目录1．实验一：流体静力学实验2．实验二：不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺里方程)实验4．实验三：雷诺实验5．实验四：文丘里流量计实验实验一：流体静力学实验一、实验目的要求1．掌握用测压管测量流体静压强的技能； 2。
验证不可压缩流体静力学基本方程；3．通过对诸多流体静力学现象的实验分析研讨，进一步提高解决静力学实 际问题的能力。
二、实验装置本实验装置如图1.1所示图1．1流体静力学实验装置图1．测压管；2．带标尺测压管；3．连通管；4．真窄测压管；5．U 型测压管 6．通气阀；7．加压打气球；8．截止阀； 9．油柱；l0．水柱；11．减压放水阀。
三、实验原理1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程pz const γ+= 或 0p p h γ=+式中： Z ——被测点在基准面以上的位置高度p ——被测点的静水压强。
用相对压强表示，以下同； 0p ——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S 。
有下列关系：01012h S h h ωγγ==+ 据此可用仪器(不用另外尺)直接测得S 。
2、采用加压法、减压法来测定各断面的压强，油的容重 四、实验方法与步骤 1．搞清仪器组成及其用法。
包括：1）各阀门的开关；2 )加压方法 关闭所有阀门(包括截止阀)，然后用打气球充气；3 )减压方法 开启筒底阀ll 放水；4 )检查仪器是否密封，加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。
若下降，表明漏气，应查明原因并加以处理。
2．记录仪器号No ．及各常数(记入表1.1)。
3．量测点静压强(各点压强用厘米水柱高表示)。
1)打开通气阀6(此时0P =O)，记录水箱液面标高∇。
和测管2液面标高H ∇ (此时0∇=h ∇)；2)关闭通气阀6及截止阀8，加压使之形成0P >O ，测记0∇及h ∇ “；3)打开放水阀11，使之形成0P <0(要求其中一次0B p <，即h ∇ <B ∇)测记0∇及h ∇。
4．测出#4测压管插入小水杯中的深度。
5．测定油比重0S1)开启通气阀6，测记0∇：2)关闭通气阀6，打气加压(Po>O)，微调放气螺母使U 形管中水面与油水交界面齐平(图1．2)，测记0∇及h ∇ (此过程反复进行3次)； 3)打开通气阀，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启放水阀ll 降压(Po<O)，使U 形管中的水面与油面齐平(图1．3)，测记0∇及h ∇ (此过程亦反复进行3次)。
五、实验成果及要求1)记录有关常数。
实验装置台号No 各测点的标尺读数为：B ∇= cm ，c ∇= cm ，D ∇ = cm ，ωγ= N ／cm 3。
2)分别求出各次测量时，A 、B 、C 、D 点的压强，并选择一基准检验同一静 止液体内的任意二点C 、D 的(Z+pγ)是否为常数。
3)求出油的容重。
r 。
= N ／cm 34)测出4#测压管插入小水杯水中深度。
4h ∆= cm 六、思考题1．同一静止液体内的测压管水头线是根什么线?2．当p 。
<O 时，试根据记录数据确定水箱内的真空区域。
3．若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定0γ 4．如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响?5．过C 点作一水平面，相对管l 、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?表1.1流体静压强测量记录及计算表单位：cm注：表中基准面选在 Zc = cm ZD= cm表1.2油容重测量记录及计算表单位：cm实验二：不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺里方程)实验一、实验目的要求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性；3．掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验量测技能。
二、实验装置本实验装置如图2.1所示。
图2.1 自循环伯诺里方程实验装置图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。
三、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)的能量方程式(i=2，3，……，n)22111122ii i i P P Z Z hw ggανανγγ-++=+++取121n ααα===，选好基准面，从已设置的各断面的测压管中读出PZ γ+的值，测出通过管路的流量，即可计算出断面平均流速ν及22gαν，从而即可得到各断面测压管水头和总水头。
四、实验方法与步骤1.熟悉实验设备。
分清哪些测压管是普通测压管，哪些是毕托管测压管，以及两者功能的区别。
2.打开开关供水，使水箱充水，待水箱溢流，检查调节阀关闭后所有测压管水 面是否齐平。
如不平则需查明故障原因(例连通管受阻、漏气或夹气泡等)并加以排除，直至调平。
3.打开阀13，观察思考：1)测压管水头线和总水头线的变化趋势；2)位置水头、 压强水头之间的相互关系；3)测点(2)、(3)测压管水头同否? 为什么? 4)测点(10)、(11)测压管水头是否不同? 为什么? 5)当流量增加或减少时测压管水头如何变化?4．调节阀13开度，待流量稳定后，测记各测压管液面读数，同时测记实验流量 (毕托管供演示用，不必测记读数)。
5．改变流量2次，重复上述测量。
其中一次阀门开度大到使19号测压管液面接近标尺零点。
五、实验成果及要求1)记录有关常数 实验装置台号No ．均匀段D 1 = cm 缩管段D 2 = cm 扩管段D 3 = cm 水箱液面高程0∇= cm 上管道轴线高程z ∇= cm 表2．1管径记录表注：1.测点6、7所在断面内径为D2，测点16、17为D3，其余均为D1。
2．标“*”者为毕托管测点(测点编号见表2．1)。
3．测点2、3为直管均匀流段同一断面上的两个测压点，lO、ll为弯管非均匀流段同一断面上的两个测压点。
2)量测(PZγ+)并记入表2．2。
3) 计算流速水头和总水头。
4) 绘制上述成果中最大流量下的总水头线E-E和测压管水头线P-P（轴向尺寸参见表2.1，总水头线和测压管水头线绘制在同一坐标上）提示：1．P-P线依表2．2数据绘制，其中测点10、11、13数据不用；2．E-E线依表2．3(2)数据绘制，其中测点10、11数据不用；3．在等直径管段E-E与P-P平行。
六、思考题1．测压管水头线和总水头线的变化趋势有何不同?为什么?2．流量增加，测压管水头线有何变化?为什么?3．测点2、3和测点10、1l的测压管读数分别说明了什么问题?4．毕托管所显示的总水头线与实测绘制的总水头线一般都略有差异，试分析其原因。
表2.2测记（Z+P）数值表（基准面选在标尺的零点上）表2.3计算数值表（2）总水头2()2p avZr g++单位：cm实验三：雷诺实验一、实验目的要求1．观察层流、紊流的流态及其转换特征； 2．测定临界雷诺数，掌握园管流态判别准则；3．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、实验装置本实验装置如图3.1所示。
自循环雷诺实验装置图 图3．11． 自循环供水器； 2．实验台；3．可控硅无级调速器；4．恒压水箱；5．有色水水管； 6．稳水孔板；7．溢流板；8．实验管道；9．实验流量调节阀。
三、实验原理实际流体中存在着两种不同的流动型态，即层流和紊流。
层流的特点是当 流速较小时流体的质点互不混掺成线状运动，没有脉动现象。
紊流的特点是液体中的质点互相混掺，其运动轨迹曲折混乱，运动要素发生脉动现象。
介于二者之间的是层流向紊流的过渡流动状态，称为层流向紊流的过渡。
流动型态的判别标准是雷诺数，对于园管流动，雷诺数用下式计算：4Re d Q KQ d νυπυ=== 4K d πυ=六、实验步骤1．熟悉雷诺实验仪，测记本实验的有关常数。
2．观察两种流态。
打开开关3使水箱充水至溢流水位，经稳定后，微微开启调节阀9，并注入 颜色水于实验管内，使颜色水流成一直线。
通过颜色水质点的运动观察管内水流 的层流流态，然后逐步开大调节阀，通过颜色水直线的变化观察层流转变到紊流 的水力特征，待管中出现完全紊流后，再逐步关小调节阀，观察由紊流转变为层 流的水力特征。
3．测定下临界雷诺数。
(1) 将调节阀打开，使管中呈完全紊流，再逐步关小调节阀使流量减小。
当流量调节到使颜色水在全管刚呈现出一稳定直线时，即为下临界状态；(2) 待管中出现临界状态时，用体积法测定流量；(3) 根据所测流量计算下临界雷诺数，并与公认值(2320)比较，偏离过大，需重测；(4) 重新打开调节阀，使其形成完全紊流，按照上述步骤重复测量不少于三次；(5) 同时用水箱中的温度计测记水温，从而求得水的运动粘度。
注意：a 、每调节阀门一次，均需等待稳定几分钟；b 、关小阀门过程中，只许渐小，不许开大；c 、随出水流量减小，应适当调小开关(右旋)，以减小溢流量引发的扰动。
4．测定上临界雷诺数。
逐渐开启调节阀，使管中水流由层流过渡到紊流，当色水线刚开始散开时， 即为上临界状态，测定上临界雷诺数l ～2次。
五、实验成果及要求1)记录、计算有关常数： 实验装置台号No管径d = cm 水温t= ℃ 运动粘度 20.0177510.03370.000221t tυ=++= cm 2/s 计算常数 K= s ／cm 32)整理、记录计算表表3．1 雷诺实验记录计算表注：颜色水形态指：稳定直线，稳定略弯曲，直线摆动，直线抖动，断续，完全散开等。
七、思考题1．为何认为上临界雷诺数无实际意义，而采用下临界雷诺数作为层流与紊流的判据?实测下临界雷诺数为多少?2．雷诺实验得出的园管流动下临界雷诺数为2320，而目前有些教科书中介绍采用的下临界雷诺数是2000，原因何在?3．试结合紊动机理实验的观察，分析由层流过渡到紊流的机理何在?4．分析层流和紊流在运动学特性和动力学特性方面各有何差异?实验四：文丘里流量计实验一、实验目的要求1．通过测定流量系数，掌握文丘里流量计量测管道流量的技术和应用气—水多管压差计量测压差的技术；2．通过实验与量纲分析，了解应用量纲分析与实验结合研究水力学闯题的途径，进而掌握文丘里流量计的水力特性。
二、实验装置本实验装置如图4.1所示。
图4．1文丘里流量计实验装置图1．自循环供水器；2．实验台；3．可控硅无级调速器；4．恒压水箱；5．溢流板；6．稳水孔板；7．文丘里实验管段；8．测压计气阀；9．测压计；10．滑尺；11．多管压差计； 12．实验流量调节阀。