福州大学工程流体力学实验报告-精选.pdf
流体力学实验报告(全)
工程流体力学实验报告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。
<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。
2.当PB，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。
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。
10-1工程流体力学实验报告
10-1工程流体力学实验报告本次实验是关于工程流体力学的实验。
本实验的目的是通过实验测量液体的流量、速度和压力，以及探究流体力学的基本原理。
首先，我们需要了解流体力学的基本概念。
流体力学是研究流体的运动规律和性质的一门学科。
液体流体力学主要研究液体在静态或准静态的情况下的运动规律、流动状态、压力分布等；气体流体力学主要研究在压力作用下气体的流动规律、流动状态、压力分布等。
流体力学是工程学科中的重要分支，它与化学工程、机械工程、船舶工程等领域有着密切的联系。
在实验中，我们首先进行了流量测量实验。
为了测量液体的流量，我们使用了容积式流量计。
容积式流量计是一个柱体形状的设备，内部分为两个隔间。
流体进入第一个隔间，通过流量计具体的计量设备，然后流入第二个隔间。
在第二个隔间内留存的流体的容积就是流量计所测量的液体的流量。
在实验中，我们使用的是LZB-系列玻璃塞式流量计。
首先，我们读取流量计的读数，记录在表格中。
然后，我们调节水龙头的开度，使得流量计读数在一定时间内（如30秒）内在一定的范围内，便可得到实验数据。
接下来，我们进行了速度测量实验。
为了测量液体的速度，我们使用了Pitot静压管。
Pitot静压管由两部分组成，一个静压孔和一个动压管。
当Pitot静压管被放置在流体当中时，液体的速度将会带动动压管中的空气，空气进入动压管后，因为静压孔会保证动压管中的压力与周围环境相等，所以空气在动压管中的压力将会比周围环境高出一定值。
因此，通过测量这个高出值的大小，我们就能够计算出液体的速度。
在实验中，我们使用了型号为PTM-1、量程为0~10kPa的Pitot静压管。
首先，我们需要将Pitot静压管插入液体中，并测量其两端的压差，然后根据静压管的性质进行修正，最终计算出液体的速度。
最后，我们进行了压力测量实验。
为了测量流体中的压力，我们使用了压力传感器。
压力传感器是一种基于电气电子技术的传感器，它能够将流体中的压力转换为电信号输出。
工程流体力学实验报告(3代学生样版)
工程流体力学实验指导书与报告毛根海编著杭州源流科技有限公司毛根海教授团队2013年3月目录2-1 流体静力学综合型实验 (1)2-2 恒定总流伯努利方程综合性实验 (8)2-3文丘里综合型实验 (17)2-4 雷诺实验 (23)2-5 动量定律综合型实验 (27)2-6 孔口出流与管嘴出流实验 (33)2-7 局部水头损失实验 (38)2-8 沿程水头损失实验 (43)2-9毕托管测速与修正因数标定实验 (49)2-10 达西渗流实验 (54)2-11 平面上的静水总压力测量实验 (59)2-1 流体静力学综合型实验一、实验目的和要求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.测定油的密度；4.通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析，加深流体静力学基本概念理解，提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验装置1．实验装置简图实验装置及各部分名称如图1所示。
图.1 流体静力学综合型实验装置图1. 测压管2. 带标尺测压管3. 连通管4. 通气阀5. 加压打气球6. 真空测压管7. 截止阀8. U型测压管9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀说明：下述中的仪器部件编号均指实验装置图中的编号，如测管2即为图1中“2. 带标尺测压管”。
后述各实验中述及的仪器部件编号也均指相应实验装置图中的编号。
2. 装置说明(1) 流体测点静压强的测量方法之一——测压管流体的流动要素有压强、水位、流速、流量等。
压强的测量方法有机械式测量方法与电测法，测量的仪器有静态与动态之分。
测量流体点压强的测压管属机械式静态测量仪器。
测压管是一端连通于流体被测点，另一端开口于大气的透明管，适用于测量流体测点的静态低压范围的相对压强，测量精度为1mm 。
测压管分直管型和“U ”型。
直管型如图1中管2所示，其测点压强p gh ρ=，h 为测压管液面至测点的竖直高度。
“U ”型如图中管1与管8所示。
直管型测压管要求液体测点的绝对压强大于当地大气压，否则因气体流入测点而无法测压；“U ”型测压管可测量液体测点的负压，例如管1中当测压管液面低于测点时的情况；“U ”型测压管还可测量气体的点压强，如管8所示，一般“U ”型管中为单一液体（本装置因其它实验需要在管8中装有油和水两种液体），测点气压为p g h ρ=∆，∆h 为“U ”型测压管两液面的高度差，当管中接触大气的自由液面高于另一液面时∆h 为 “+”，反之∆h 为“-”。
流体力学实验报告
附加：实验前用实验报告纸写好预习报告，预习报告包括下方实验内容中的：实验目的、实验内容、数据记录及整理（表格一定要画），报告只写“能量方程实验”！“雷诺实验”暂时不写能量方程实验一、实验目的1．观察流体流经能量方程实验管时的能量转化情况，并对实验中出现的现象进行分析，从而加深对能量方程的理解。
2．掌握一种测量流体流速的方法。
二、实验内容1．测出能量方程实验管的四个断面四组测压管的液柱高度，并利用计量水箱和秒表测定流量。
2．根据测试数据和计算结果，绘出某一流量下的各种水头线，并运用能量方程进行分析，解释各测点各种能头的变化规律。
三、实验设备综合实验台：由下水箱、水泵、阀、上水箱、有机玻璃管路、测压计、计量水箱等组成，如图1所示。
图1 综合实验台示意图四、实验步骤1．将实验台的各个阀门置于关闭状态；开启水泵，全开上水阀门，使上水箱快速注满水；全开能量方程实验管路的出水阀门，调节上水阀门，使上水箱的水位保持不变，并有少量溢出。
2．关闭能量方程实验管路的出水阀门，此时能量方程试验管的四个断面四组测压管的液柱应位于同一高度，此为起始总水头，记入数据表中。
3．调节能量方程实验管路的出水阀门至某一开度(工况1)，测定能量方程试验管的四个断面四组测压管的液柱高度，并利用秒表和计量水箱测定流量，记入数据表中。
4．改变能量方程实验管路的出水阀门的开度(工况2)，测定能量方程试验管的四个断面四组测压管的液柱高度，并利用秒表和计量水箱测定流量，记入数据表中。
5．整理实验数据。
五、注意事项数据测定必须待流体流动稳定时方可读数。
六、数据记录及整理1．实验数据记录计量水箱底面积A(cm2)：表1 流量测定数据记录及整理表2．实验数据整理 (1) 体积流量：()tAh h Q 12-=m 3/s注意：式中h 1、h 2的单位为m ，A 的单位为m 2，t 的单位为s 。
(2) 速度水头h ∆=总压水头-测压管水头能量损失=前后断面总压水头之差(3) 平均流速：24dQU π= m/s轴心流速：h g V ∆=2 m/s注意：式中Q 的单位为m 3/s ，d 的单位为m ，h ∆的单位为m 。
流体实验综合实验报告
实验名称：流体力学综合实验实验日期：2023年4月10日实验地点：流体力学实验室一、实验目的1. 通过实验加深对流体力学基本理论的理解和掌握。
2. 掌握流体力学实验的基本方法和步骤。
3. 培养学生的实验操作技能和数据处理能力。
4. 培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。
二、实验原理本实验主要研究流体在管道中流动时的基本特性，包括流速分布、压力分布、流量测量等。
实验采用流体力学的基本原理，如连续性方程、伯努利方程、雷诺数等，通过实验数据验证理论公式，分析实验结果。
三、实验仪器与设备1. 实验台：包括管道、阀门、流量计、压力计等。
2. 数据采集系统：用于采集实验数据。
3. 计算机软件：用于数据处理和分析。
四、实验步骤1. 实验准备：检查实验仪器和设备是否完好，熟悉实验操作步骤。
2. 实验数据采集：a. 打开阀门，调节流量，使流体在管道中稳定流动。
b. 在管道不同位置安装压力计，测量压力值。
c. 在管道出口处安装流量计，测量流量值。
d. 记录实验数据，包括流量、压力、管道直径等。
3. 实验数据处理：a. 利用伯努利方程计算流速。
b. 利用连续性方程计算流量。
c. 分析实验数据，验证理论公式。
4. 实验结果分析：a. 分析流速分布、压力分布的特点。
b. 分析流量测量误差。
c. 总结实验结论。
五、实验结果与分析1. 实验数据：a. 管道直径：D = 0.02 mb. 流量：Q = 0.01 m³/sc. 压力：P = 1.0×10⁵ Pad. 流速：v = 0.5 m/s2. 实验结果分析：a. 流速分布：实验数据表明，管道中流速分布均匀，流速在管道中心最大，靠近管道壁面最小。
b. 压力分布：实验数据表明，管道中压力分布均匀，压力在管道中心最大，靠近管道壁面最小。
c. 流量测量误差：实验数据表明，流量测量误差较小，说明实验装置和测量方法可靠。
六、实验结论1. 实验验证了流体力学基本理论，如连续性方程、伯努利方程等。
《流体力学》实验报告书2
流体力学实验报告书编者xxxxx班级学号姓名指导老师xxxxxx建筑环境与设备工程实验室二O一O年六月流体力学实验报告书目录实验一静水压强特性实验 (2)实验二伯努利方程实验 (3)实验三文丘里流量计流量系数测定实验 (5)实验四动量定律实验 (7)实验五雷诺数实验 (9)实验六毕托管测流速实验 (10)实验七沿程水头损失实验 (11)实验八局部阻力损失实验 (14)实验一 静水压强特性实验实验时间 指导老师 组号一、实验数据记录及计算实验装置编号 数据记录计算用表见表1 表1 单位：mm实验条件序号水箱液面高度▽0开口管液面高度 ▽H静压强水头测压管水头o h ∆W h ∆w owO h h γγ∆∆=A H AP ∇-∇=γBH BP ∇-∇=γZ A + γAPZ B +γBPP=0 1 P>01 2 P<01 2注：表中基准面选在 ，A ∇＝ ，B ∇＝ 。
二、思考题1． 如果测压管（U 形管）管径太细，对测压管液面读数有何影响？2． 当P O <0时，试根据实测数据确定水箱的真空区域？实验二 伯努利方程实验实验时间 指导老师 组号一、试验数据记录与整理1、记录有关度数 实验装置编号No d 1= ㎝，d 2= ㎝，d 3= ㎝，d 4= ㎝2、测读记录Z+γP值表表1 Z+γP（单位：cm ）值表 流量(cm 3/s) 基准线选在序号 测点编号 流量 Ⅰ ⅡⅢⅣ1 2 3 4 5 6 7 8 1 1 23、速度水头值计算表 表2 速度水头计算表 管径cm Q= cm 3/s Q= cm 3/sQ= cm 3/sd 1A cm 2vcm/s v 2/(2g) cm Acm 2 vcm/s v 2/(2g) cm Acm 2 vcm/s v 2/(2g)cm d 2 d 3 d 44、总水头Z+γP＋gav 22值计算表表3 总水头Z+ P＋gav 22值计算表序号 测点编号 流量 ⅠⅡⅢⅣ1 2 3二、思考题1、流量增大，测压管水头线有何变化？为什么？2、毕托管所测试的总水头线与实测（体积法测流）的总水头线，一般略有差异，试分析其原因。
最新福州大学工程流体力学实验报告课件.doc
福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验报告流体力学实验题目：实验项目1：毕托管测速实验实验项目2：管路沿程阻力系数测定实验实验项目3：管路局部阻力系数测定实验实验项目4：流体静力学实验姓名：学号：组别：实验指导教师姓名：艾翠玲同组成员：2014年5月2 5日1实验一毕托管测速实验一、实验目的要求：1．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用测压管测量点流速的技术和使用方法。
2．通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验，进一步明确水力学量测仪器的现实作用。
3.通过对管口的流速测量，从而分析管口淹没出流，流线的分布规律。
二、实验成果及要求实验装置台号No 200402700.5表1 记录计算表校正系数c= 1.002 k= 44.360 cm/s实验次序上、下游水位差（cm）毕托管水头差（cm）测点流速ukh h H h h hΔΔ1 2 3 4h测点流速系数（cm/s）c h/ H1 36.6 15.7 20.9 36.2 15.9 20.3 199.866 0.9882 32.5 15.7 16.8 32.0 16.0 16.0 177.440 0.9793 27.1 15.7 11.4 26.9 16.0 10.9 146.455 0.981三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？答：若测压管内存有气体，在测量压强时，测压管及其连通管只有充满被测液体，即满足连续条件，才有可能测得真值，否则如果其中夹有气柱，就会使测压失真，从而造成误差。
误差值与气柱高度和其位置有关。
对于非堵塞性气泡，虽不产生误差，但若不排除，实验过程中很可能变成堵塞性气柱而影响量测精度。
检验的方法：是毕托管置于静水中，检查分别与毕托管全压孔及静压孔相连通的两根测压管液面是否齐平。
如果气体已排净，不管怎样抖动塑料连通管，两测管液面恒齐平。
22．毕托管的压头差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样？为什么？答：由于且即这两个差值分别和动能及势能有关。
实验一 毕托管测速实验
福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验报告工程流体力学实验题目：实验项目1：毕托管测速实验实验项目2：管路沿程阻力系数测定实验实验项目3：管路局部阻力系数测定实验实验项目4：流体静力学实验姓名：学号：组别：实验指导教师姓名：同组成员：2013年1月3日实验一毕托管测速实验一、实验目的要求：1．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用测压管测量点流速的技术和使用方法。
2．通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验，进一步明确水力学量测仪器的现实作用。
3.通过对管口的流速测量，从而分析管口淹没出流，流线的分布规律。
二、实验成果及要求实验装置台号No表1 记录计算表校正系数c= 1.002， k= 4.440cm0.5/s三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？答：若测压管内存有气体，在测量压强时，水柱因含气泡而虚高，使压强测得不准确。
排气后的测压管一端通静止的小水箱中（此小水箱可用有透明的机玻璃制作，以便看到箱内的水面），装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些，静止后看液面是否与水箱中的水面齐平，齐平则表示排气已干净。
2．毕托管的压头差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样？为什么？答：由于且即一般毕托管校正系数c=11‰（与仪器制作精度有关）。
喇叭型进口的管嘴出流，其中心点的点流速系数=0.9961‰。
所以。
3．所测的流速系数ϕ'说明了什么？答：若管嘴出流的作用水头为，流量为Q，管嘴的过水断面积为A，相对管嘴平均流速v，则有称作管嘴流速系数。
若相对点流速而言，由管嘴出流的某流线的能量方程，可得式中：为流管在某一流段上的损失系数；为点流速系数。
本实验在管嘴淹没出流的轴心处测得=0.995，表明管嘴轴心处的水流由势能转换为动能的过程中有能量损失，但甚微。
实验结论：表格中我们可以得出：1,。
测点流速系数在轴线上时最大，为0.99，在轴线两边时流速系数较小为0.30，且几乎呈对称分布，通过对比毕托管在管轴线上不同位置得出的。
工程流体力学实验报告
工程流体力学实验报告工程流体力学实验报告引言工程流体力学是研究流体在工程领域中的运动和力学性质的学科。
实验是工程流体力学研究中不可或缺的一部分，通过实验可以验证理论，探究流体的行为和特性。
本实验报告旨在介绍并分析工程流体力学实验的设计、方法、结果和讨论。
一、实验目的本次实验的目的是研究流体在管道中的流动特性，通过测量流体的压力、流速和管道摩阻系数等参数，探究不同条件下的流体流动规律。
二、实验装置和方法本次实验使用的装置包括一段直径为D的水平圆管、压力传感器、流速计和流量调节阀等设备。
实验方法主要分为以下几个步骤：1. 准备工作：根据实验要求选择合适的管道直径和长度，将管道安装在实验台上，并连接好压力传感器、流速计等设备。
2. 流量调节：通过调节流量调节阀控制流体的流量，保持一定的实验条件。
3. 测量压力：利用压力传感器测量管道中的压力，并记录下来。
在不同流量条件下进行多次测量，确保数据的准确性。
4. 测量流速：使用流速计测量管道中的流速，并记录下来。
同样地，在不同流量条件下进行多次测量。
5. 数据处理：根据测量得到的数据，计算出流体的摩阻系数、雷诺数等参数，并进行数据分析和比较。
三、实验结果和讨论根据实验数据，我们可以绘制出不同流量条件下的压力-流速曲线和压力-摩阻系数曲线。
通过观察曲线的变化趋势，我们可以得出以下结论：1. 流体的摩阻系数与流速成正比，即流速越大，摩阻系数越大。
这与工程流体力学中的理论预测相符合。
2. 随着流速的增加，管道中的压力也随之增加。
这是由于流体在管道中的摩擦力增加导致的。
3. 在一定流速范围内，压力和流速之间存在线性关系。
然而，在流速达到一定阈值后，压力增加的速率会减缓，这是由于流体达到了临界状态，流动变得不稳定。
通过实验结果的分析，我们可以更好地理解流体在管道中的流动特性，为工程实践提供参考和指导。
四、实验误差和改进在实验过程中，可能会存在一些误差，例如仪器的精度限制、实验条件的不完全控制等。
10-1工程流体力学实验报告
工程流体力学实验报告班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿实验一 能量转换实验一、实验目的1、熟悉流体在流动过程中各种能量和水头的概念及其转换关系，加深对伯努利方程的理解；2、观察流体流速随管径变化的规律。
二、实验原理1、总水头的分析:总水头为测压管水头与流速水头之和，任意两截面间的能量方程为21,2111222222--++=++f H gv g p Z g v g p Z ρρ 。
图一所示实验装置中，从实验可以观测到B 截面的总水头低于A 截面的总水头，这符合伯努利方程。
2、A 、B 截面间压强水头的分析：由于A 、B 两截面处于同一水平位置，B 截面面积比A 截面面积大。
所以B 截面处的流速比A 截面处小。
设流体从A 截面流到B 截面的水头损失为B A f H -,,在A 、B 两截面间列伯努利方程。
B A f BB B A A A H gv g p Z g v g p Z -+++=++,2222ρρB A Z Z =B A f BA AB H gv g v g p g p ---=-,2222ρρ 即A 、B 两截面处的压强水头之差，决定于ggBA2222νν-和B A f H -，。
当ggBA2222νν-大于B A f H -，时，压强水头的增值为正，反之，压强水头的增值为负。
3、C 、D 截面间压强水头的分析：出口阀全开时，由于C 、D 截面积相等,所以C 、D 两截面处的流速相等，即流速水头相等；设流体从C 截面流到D 截面的水头损失为D C f H -, ，在C 、D 两截面间列伯努利方程。
D C f DD D C C C H gv g p Z g v g p Z -+++=++,2222ρρgv g v DC 2222=D C f D C CD H Z Z gp g p ---=-,ρρ 即C 、D 两截面压强水头之差，决定于)(D C Z Z -和D C f H -,。
流体力学的实验报告
流体力学的实验报告流体力学的实验报告引言：流体力学是研究流体运动及其力学性质的学科，广泛应用于工程、物理学、地质学等领域。
本实验旨在通过一系列实验，探究流体在不同条件下的性质和行为，以加深对流体力学的理解。
实验一：流体静力学实验在这个实验中，我们使用了一个U型管，通过调节管内液体的高度，观察液体在管内的压力变化。
实验结果表明，液体的压力与液柱的高度成正比，且与液体的密度和重力加速度有关。
这一实验验证了流体静力学的基本原理，即压力在静止的液体中是均匀的。
实验二：流体动力学实验在这个实验中，我们使用了一个水平旋转的圆筒，将水注入圆筒内，然后通过旋转圆筒，观察水的运动情况。
实验结果表明，水在旋转圆筒中呈现出旋涡状的流动，且流速随着距离圆筒中心的距离增加而增加。
这一实验验证了流体动力学的基本原理，即在旋转系统中，流体的速度随着距离中心的距离而改变。
实验三：流体黏性实验在这个实验中，我们使用了一个粘度计，测量了不同液体的粘度。
实验结果表明，液体的粘度与其分子间相互作用力、温度和压力有关。
较高的粘度意味着液体的黏性较大，流动较困难。
这一实验验证了流体黏性的基本原理，即液体的黏度与流体内部分子的相互作用有关。
实验四：流体流速实验在这个实验中，我们使用了一个流速计，测量了液体在不同管道中的流速。
实验结果表明，管道的直径、液体的黏度和施加的压力差都会影响流体的流速。
较大的管道直径、较小的黏度和较大的压力差都会导致流体的流速增加。
这一实验验证了流体流速的基本原理，即流体在管道中的流速与管道的几何形状和施加的压力差有关。
结论：通过以上实验，我们深入了解了流体力学的基本原理和实际应用。
流体力学在工程领域中有着广泛的应用，例如水力学、气体力学、液压学等。
深入研究流体力学的原理和实验，有助于我们更好地理解和应用流体力学的知识，为工程设计和实际应用提供科学依据。
工程流体力学实验报告
工程流体力学实验报告学院：交通运输工程学院班级：交通设备 1206姓名：***学号： **********雷诺数测定实验【实验目的】1. 观察水的层流和紊流的形态及特征；2. 学习测量和计算流体的雷诺数和临界雷诺数。
【实验原理】雷诺数是流体惯性力Lυρ2与黏性力Lv2μ的比值，它是一个无因次化的量。
R e =μρVl =llVl V 22)/(2μρ雷诺说较小时，粘滞力对流场的影响大于惯性力，流场中流速的扰动会因粘滞力而衰减，流体流动稳定，为层流；反之，若雷诺数较大时，惯性力对流场的影响大于粘滞力，流体流动较不稳定，流速的微小变化容易发展、增强，形成紊乱、不规则的紊流流场。
【实验内容】1. 缓慢调节水量控制阀，观察透明水管中红色水流线的变化。
观察水的层流态、紊流态的特征。
2. 找出层流和紊流转换临界点，在临界点测量水的流速，往复测量三次。
3. 根据测量数据计算出水的临界雷诺数。
【实验现象】1. 当水流流速较低时，水管中水流处于层流状态，示踪剂（红色墨水）呈线状，无分散；2. 逐渐开大控制阀，水流速度加大，呈线状流动的红色墨水开始出现波动，逐渐散开，这时水流处于过渡状态；3. 再开大控制阀，水流速度继续增大，红色墨水消失，此时水流处于紊流状态。
层流状态紊流状态【实验结果】项目组别时间（s）水量（mL)流量（mL/s)流量均值120120060220110055320125062.51306002023070023.333072024从层流到紊流从紊流到层流59.122.4实验中，水流束的特征长度l=D=3CM,流速由公式D2π4qv V =求得，得到V1=0.032m/s,V2=0.084m/s ，而水在标准大气压，室温时的动力粘度s p 10000.1a-3ו=μ，则雷诺数R e1 =μρVD =960R e2 =μρVD =2520【结果分析】查阅资料可知一般管道雷诺数Re ＜2000为层流状态，Re ＞4000为紊流状态，Re ＝2000～4000为过渡状态。
流体力学实验
福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验指导书工程流体力学实验指导书福州大学土木工程学院水力学实验室编2007年7月28日目录一、毕托管测速实验二、管路沿程阻力系数测定实验三、管路局部阻力系数测定实验四、流体静力学实验一、毕托管测速实验一、实验目的和要求1．通过对管嘴淹没出流点流速系数的测量，掌握用毕托管测量点流速的技能；2．了解普朗特型毕托管的构造和适用性，并检验其量测精度，进一步明确传统流体力学量测仪器的现实作用。
二、实验装置本实验的装置如图一所示说 明：经淹没管嘴6，将高低水箱水位差的位能转换成动能，并用毕托管测出其点流速值。
测压计11的测压管1、2和以测量高、低水箱位置水头，测压管3、4用以测毕托管的全压水头和静压水头，水位调节阀4用以改变测点的流速大小。
三、实验原理h k h g c u ∆∆==2g c k 2= （1）式中 u ——毕托管测点处的点流速；c ——毕托管的校正系数；Δh ——毕托管全压水头与静水压头差。
H g u ∆ϕ2'= （2）联解上两式可得 H h c ∆∆ϕ/=' （3） 式中 u ——测点处流速，由毕托管测定； ϕ'——测点流速系数； Δh ——管嘴的作用水头。
四、实验方法与步骤1．准备 （a ）熟悉实验装置各部分名称、作用性能，分解毕托管，搞清构造特征、实验原理。
（b ）用医塑管将上、下游水箱的测点分别与测压计中的测管1、2相连通。
（c ）将毕托管对准管嘴，距离管嘴出口处约2～3cm ，上紧固定螺丝。
2．开启水泵 顺时针打开调速器开关3，将流量调节到最大。
3．排气 待上、下游溢流后，用吸气球（如医用洗耳球）放在测压管口部抽吸，排除毕托管及各连通管中的气体，用静水匣罩住毕托管，可检查测压计液面是否齐平，液面不齐平可能是空气没有排尽，心须重新排气。
4．测记各有关常数和实验参数，填入实验表格。
5．改变流速 操作调节阀4并相应调节调速器3，溢流量适中，共可获得三个不同恒定水位与相应的不同流速。
福州大学工程流体力学实验报告..
福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验报告流体力学实验题目：实验项目1：毕托管测速实验实验项目2：管路沿程阻力系数测定实验实验项目3：管路局部阻力系数测定实验实验项目4：流体静力学实验姓名：学号：组别：实验指导教师姓名：艾翠玲同组成员：2014年5月25日实验一毕托管测速实验一、实验目的要求：1．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用测压管测量点流速的技术和使用方法。
2．通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验，进一步明确水力学量测仪器的现实作用。
3.通过对管口的流速测量，从而分析管口淹没出流，流线的分布规律。
二、实验成果及要求实验装置台号No 20040270 表1 记录计算表校正系数c= 1.002k= 44.360cm0.5/s三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？答：若测压管内存有气体，在测量压强时，测压管及其连通管只有充满被测液体，即满足连续条件，才有可能测得真值，否则如果其中夹有气柱，就会使测压失真，从而造成误差。
误差值与气柱高度和其位置有关。
对于非堵塞性气泡，虽不产生误差，但若不排除，实验过程中很可能变成堵塞性气柱而影响量测精度。
检验的方法：是毕托管置于静水中，检查分别与毕托管全压孔及静压孔相连通的两根测压管液面是否齐平。
如果气体已排净，不管怎样抖动塑料连通管，两测管液面恒齐平。
2．毕托管的压头差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样？为什么？答：由于且即这两个差值分别和动能及势能有关。
在势能转换为动能的过程中，由于粘性力的存在而有能量损失，所以压头差较小。
3．所测的流速系数ϕ'说明了什么？答：若管嘴出流的作用水头为，流量为Q，管嘴的过水断面积为A，相对管嘴平均流速v，则有称作管嘴流速系数。
若相对点流速而言，由管嘴出流的某流线的能量方程，可得式中：为流管在某一流段上的损失系数；为点流速系数。
本实验在管嘴淹没出流的轴心处测得=0.981，表明管嘴轴心处的水流由势能转换为动能的过程中的能量损失非常小，以该实验的精确度难以测得。
流体力学实验报告
流体力学实验报告目录1. 流体力学实验报告1.1 引言1.1.1 实验背景1.1.2 实验目的1.2 实验方法1.3 实验结果1.4 结论1.5 参考文献1. 引言1.1 实验背景在流体力学的研究领域中，流体的运动行为是一个重要的研究对象。
流体可以是液体或气体，其运动规律受到流体的性质和外界条件的影响。
通过进行流体力学实验，可以更好地理解流体的运动规律和特性。
1.2 实验目的本次实验旨在通过观察、测量和分析流体在不同条件下的运动状态，探索流体的流动规律，了解流体力学相关理论在实际中的应用，提高实验操作技能。
2. 实验方法在实验中，我们首先搭建好流体力学实验平台，准备好实验所需的流体、仪器和设备。
然后根据实验步骤逐步进行实验操作，记录实验数据，并进行数据分析。
最后根据实验结果得出结论。
3. 实验结果通过实验我们观察到在不同流体条件下，流体的运动状态呈现出不同的特性。
通过测量和记录实验数据，我们得出了流体在不同条件下的流速、流量等参数，并进行了数据分析。
实验结果显示，流体在不同条件下表现出各具特点的运动规律。
4. 结论根据实验结果和数据分析，我们得出了结论：流体的运动状态受到流体的性质和外界条件的影响，不同的流体在不同条件下呈现出不同的运动规律。
通过实验我们对流体力学有了更深入的理解，为进一步研究和应用流体力学提供了有益的参考。
5. 参考文献[参考文献1] 作者1. 标题1. 期刊名1，年份1，卷(期)1: 页码1.[参考文献2] 作者2. 标题2. 期刊名2，年份2，卷(期)2: 页码2.。
流体静力学实验实验报告 PDF
流体静力学实验实验报告 PDF实验目的：1. 通过实验观察和测量不同液体的静水压力和浮力；2. 理解和掌握浮力和浮力中心的概念；3. 掌握利用古代构造泊松法测量液体的密度和密度不均匀性的方法。
实验仪器：1. 静水压力计2. 称重器3. 密度计（古代构造泊松法）实验原理：1. 浮力原理每个物体都可以被认为沉浮于液体中，通过液体对物体的作用力，即为浮力，它具有垂直于浮体的液体中心的方向。
当物体沉浸在液体中时，浮力的大小等于排挤的液体的重量。
2. 杨氏原理液体在静力学中的压力是一个由液体对于静止物体的作用力组成的量，这个量是沿着所有点的垂直于物体表面的方向分布的。
因此，如果在液体表面上划分出一个小面积DeltaA，并以P表示压力在作用面上的水平分量，那么小面积所受到的力就是P·DeltaA。
3. 理论推导静水压力计通过在测量目标点周围放置一个大量的孔洞，并将孔洞连接在一起，形成一个大的、密封的A区域。
当静水压在A区中时，会通过液体在A区域中流动的压力波在A 区域中产生一个静压力p。
液体中的每个点都受到一个等于液体中相邻点处的压力的力。
这些彼此平衡的力，使液体中不存在加速度（即没有惯性力），流体内的相邻部分不存在异位的相对运动。
根据Pascal定律，“在一个静止的流体或气体中施加的压力是均匀的，在相同的高度每个点受到的压力相同。
”即在一个正常的锥形器具中，液体受到的静力与锥形底部受到的压力相等。
根据A1h1=A2h2可以得到测量体的静水压力的公式，式中A1为压力区域的面积，h1为压力区域的高度；A2为测量体的压力区域面积，h2为测量压力区域的高度。
实验步骤：第一部分：测定水的静水压力和浮力1. 将静水压力计放入足够深的水中，调整到读数为零，记录所在液面位置。
2. 将一定量的水倒入一个透明的容器中，并将一个圆柱形的物体放入其中。
测量此时的液面位置，并记录圆柱形物体的重量w。
3. 将圆柱形物体悬浮在水中，并将静水压力计的头部放置于圆柱形物体顶部。
流体力学综合实验报告
流体力学综合实验报告引言流体力学是一个涉及流体运动的物理学科，其应用广泛。
流体力学综合实验旨在通过实验手段了解流体的一些基本性质，例如流体的速度、流量、压强等，熟悉流体力学中的基本定律和实验方法。
实验一：流量计测量流量计是一种测量流体性质的仪器，主要用于测量泵站、水箱等液体的流量。
本实验中使用的流量计为硬质异形喉流量计。
实验步骤：1. 装置实验装置：将异形喉流量计、水泵、水箱依次安装，并用软管把它们连接。
2. 调整水泵流量：根据实验要求将水泵的流量调整到合适的大小。
3. 开始测量：打开水泵，记录下从流量计出口处流出的水的体积以及流量计的读数，再根据流量计的刻度推算出水流的流速和流量。
实验数据：开度（mm）流量计读数（L/min）流量（L/s）流速（m/s）2.5 13 0.22 0.00585 26 0.43 0.01157.5 38 0.63 0.016810 51 0.85 0.022712.5 63 1.05 0.02815 76 1.27 0.034图1：异形喉流量计的流量-开度关系图分析与讨论：根据图1和实验数据可以得出，流量计的读数与开度呈现一定的线性关系。
开度越大，流量计的读数越大，流速也越大。
在实验过程中，当我们把开度从2.5mm变为15mm，流量增加了大约6倍。
通过流量计的读数，我们可以得知水流的流量以及流速等重要参数。
同时，我们还可以发现，开度最小值并不是0，这意味着即使在开口部分受到一定阻碍，流量计的测量结果仍然是准确的。
实验二：伯努利实验伯努利实验是流体力学中的一个经典实验，它通过测量流体流经不同断面时的压力，探究了液体压强、流速、密度之间的关系。
2. 调整水平和仪器位置：调整U型水槽、压力计以及水箱等位置，使之处于同一水平面上，并调整压力计的刻度。
3. 开始测量：打开水箱的水龙头，让水从U型水槽中流过，通过测量不同位置的压力差，计算出该处的流速和流量。
高度（cm）压强（pa）流速（m/s）动压（pa）静压（pa）通过实验二，我们可以得到以下结论：1. 伯努利定理得到了证实，流速与压力之间确实成线性关系。
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5
三、实验分析与讨论
1.为什么压差计的水柱差就是沿程水头损失？如实验管道安装成倾斜，是否影响 实验成果？ 答：在管道中的，水头损失直接反应于水头压力。测力水头两端压差就等于水头损失。 如果管道倾斜安装，不影响实验结果。但压差计应垂直，如果在特殊情况下无法垂直， 可乘以倾斜角度转化值。
lg hf 2 lg hf 1 m
lg 2 lg 2
将从图上求得的 m值与已知各流区的 m值（即层流 m=1，光滑管流区 m=1.75 ，粗糙管紊 流区 m=2.0 ，紊流过渡区 1.75<m<2.0 ）进行比较，确定流区。
* 附录 1 实验曲线绘法建议
1．图纸
绘图纸可用普通厘米纸或对数纸，面积不小于
福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心
学生实验报告
流体力学实验
题目： 实验项目 1：毕托管测速实验 实验项目 2：管路沿程阻力系数测定实验 实验项目 3：管路局部阻力系数测定实验 实验项目 4：流体静力学实验
姓名： 学号： 组别： 实验指导教师姓名：艾翠玲 同组成员：
2014年5月25日
1
实验一 毕托管测速实验
137.18
101.54
100.00 170.00
56.62 54.14
163.34 161.64
52.02 51.48
137.75 28.08
136.00 27.72
130.67 26.63
水温
C 28 28 28 28 28 28 28 28 28
粘度 v
cm2/s
0.00837
雷诺数
Re 24584
2
2．毕托管的压头差 Δ h和管嘴上、下游水位差 ΔH 之间的大小关系怎样？为什么？ 答：由于
且
即
这两个差值分别和动能及势能有关。在势能转换为动能的过程
中，由于粘性力的存在而有能量损失，所以压头差较小。
3．所测的流速系数
说明了什么？
答：若管嘴出流的作用水头为 流速 v，则有
，流量为 Q，管嘴的过水断面积为 A ，相对管嘴平均
51.9
49.9
18.0
17.5
27.5
27.0
58.8
59.3
沿程损失 hf cm
21.6 12 4.0 2.5 2.1 2.0 0.5 0.5
0.5
流程损失 系数 λ
0.040 0.040 0.043 0.039 0.036 0.035 0.037 0.038 0.041
Re<236240 Re
12× 12cm；
2．坐标确定
若采用厘米纸，取 lghf 为纵坐标（绘制实验曲线一般以因变量为纵坐标）
横坐标；采用对数纸，纵坐标写 hf，横坐标用 v ，即不写成对数；
， lgv 为
3．标注
在坐标轴上，分别标明变量名称、符号、单位以及分度值；
4．绘点
据实验数据绘出实验点；
5．绘曲线
据实验点分布绘制曲线，应使位于曲线两侧的实验点数大致相等，且各点相对曲线
1．加深了解园管层流和紊流的沿程损失随平均流速变化的规律； 2．掌握管道沿程阻力系数的量测技术和应用气—水压差及水—水银多管压差计测 量压差的方法； 3．将测得的 Re～ λ 关系值与莫迪图对比，分析其合理性，进一步提高实验成果分 析能力。
二、实验成果及要求
1．有关常数。 圆管直径 d1=1.5cm, d2=2.0cm, d3=2.5cm
0.00837 18197
0.00837 10147 0.00837 12937
0.00837 12430 0.00837 12301
0.00837 5032
0.00837 8280
0.00837 7954
比压计数
cm
h1
h2
47.1
25.2
28.1
16.1
68.5
64.5
21.5
19
29.9
27.8
3
27.1 15.7 11.4 26.9 16.0 10.9
199.866 177.440 146.455
0.988 0.979 0.981
三、实验分析与讨论
1．利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？ 答：若测压管内存有气体，在测量压强时，测压管及其连通管只有充满被测液体，即 满足连续条件，才有可能测得真值，否则如果其中夹有气柱，就会使测压失真，从而 造成误差。误差值与气柱高度和其位置有关。对于非堵塞性气泡，虽不产生误差，但 若不排除，实验过程中很可能变成堵塞性气柱而影响量测精度。检验的方法：是毕托 管置于静水中， 检查分别与毕托管全压孔及静压孔相连通的两根测压管液面是否齐平。 如果气体已排净，不管怎样抖动塑料连通管，两测管液面恒齐平。
的垂直距离总和也不致相等。
4
表 1 记录及计算表
次
体积
序
cm 3
1
4240
2
5560
3
2000
4
3400
5
1800
6
2360
7
2080
8
2040
9
1960
10
11
12
13
14
时间
s 17.5 31 20 20 11 14.6 15.1 15 15
流量 Q
cm3/s
242.29
179.35
流速 v
cm3 /s
校正系数 c= 1.002 k= 44.360
cm0.5/s
实验 次序
上、下游水位差（ cm） 毕托管水头差（ cm）
h1
h2
ΔH
h3
h4
Δh
测点流速
uk h
（ cm/s）
测点流速系数
c h/ H
1
36.6 15.7 20.9 36.2 15.9 20.3
2
32.5 15.7 16.8 32.0 16.0 16.0
一、实验目的要求：
1．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用测压管测量点流速 的技术和使用方法。
2．通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验，进一步明确水力 学量测仪器的现实作用。
3.通过对管口的流速测量，从而分析管口淹没出流，流线的分布规律。
二、实验成果及要求
表1
记录计算表
实验装置台号 No 20040270
实验装置台号 08610545 量测段长度 L=85cm 。及计算（见表 1）。
2．绘图分析 * 绘制 lgυ ～ lghf 曲线，并确定指数关系值 m 的大小。在厘米纸上以 lg υ 为横坐标，以 lghf 为纵坐标，点绘所测的 lgυ ～lghf 关系曲线，根据具体情况连成一 段或几段直线。求厘米纸上直线的斜率
称作管嘴流速系数。 若相对点流速而言，由管嘴出流的某流线的能量方程，可得
式中： 为流管在某一流段上的损失系数；
为点流速系数。
本实验在管嘴淹没出流的轴心处测得
=0.981，表明管嘴轴心处的水流由势能转换为
动能的过程中的能量损失非常小，以该实验的精确度难以测得。
3
实验二 管路沿程阻力系数测定实验
一、实验目的要求：