土木工程基础实验水力学实验报告
流体力学(水力学)实验报告
测管液面高程读数(cm)
▽1 ▽2
▽3 ▽4
▽5 ▽6
备注
p0 > pa
2
3
1
p0 < pa
2
3
记录: c、计算表格: 容器内液面
测次 压强工况
p0 = pa
1
1
p0 > pa
2
3
1
p0 < pa
2
3
▽2-▽1
指导教师(签字):
测管液面高程差(cm) ▽4-▽3 ▽6-▽5 ▽5-▽A
▽3-▽B
测管液面高程差(N/cm2)
容器内 测
液面压强 次
工况
p0 = ρg(∇6 − ∇5 )
p
' A
=
ρghA
pA=
p0
+
p
' A
p
' B
=
ρghB
pB=
p0
+
p
' B
未知液体 重度
γ 未知液体 =
p0 (∇2 − ∇1 )gLeabharlann 1 p0 > pa 2
3 1 p0 < pa 2 3 5、实验成果分析及讨论:
相对误差
板
的 形 式
测 力臂 砝码质量
水体积
次 L1
m
F 实测
V
时
间
流量 流速
Qv
F理论
t
F理论 − F实测 ×100% F理论
cm
g
N
cm3
s cm3/s cm/s N
90o 1 平 板2
135o 1 曲
面 板2
180o 1 曲 面 板2
土木工程基础实验水力学实验报告
导教师检查认可后,才能开始做实验准备。 第三条 查认可。 第四条 实验时,要严肃认真,正确操作,仔细观察,真实记录实验数据的 学生应独立完成实验准备工作。在启动设备之前,需经指导教师检
结果。不许喧闹谈笑,不做与实验无关的事,不动与实验无关的设备,不进入与 实验无关的场所。 第五条 第六条 实验中要注意安全,遵守《实验室安全规则》及有关的操作规程。 仪器设备发生不正常现象时,应及时报告指导教师。发生人身安全
一、静水压强实验报告 1、实验目的:
2、实验要求:
3、计算公式:
4、实验记录及计算值:
(实验仪器编号:
)
a、有关常数: A 点高程▽A= cm;B 点高程▽B = cm; B、量测记录表格: (注意指导和记录所示仪器与实际仪器的编号不同) 测管液面高程读数(cm) 容器内液面 测次 备注 压强工况 ▽1 ▽2 ▽3 ▽4 ▽5 ▽6 p0 = pa 1 1 p0 > pa 2 3 1 p0 < pa 2 3 记录: c、计算表格: 容器内液面 测次 压强工况 p0 pa p0 p a 1 1 2 3 1 2 3 指导教师(签字): 测管液面高程差(cm) ▽4-▽3 ▽6-▽5 ▽5-▽A
5、成果分析研究及小结
6、对仪器设备的使用上,用你所学的其他知识谈谈你对仪器设备的改进建 议。
五、管道沿程阻力实验报告
1、实验目的:
2、计算公式:
3、实验数据及计算值: 1) 有关常数: ①管道直径 d= ③计算长度 L= ⑤平均水温 t= ⑦实验时开始水温 t= 2) 量测记录表格 1:
项目 数 测 次 值
记录: 指导教师: (签字)
项 数 测
3)计算表格 实测 平均 目 流量 流速 Q v
水力学模拟探究实训报告
随着我国水利工程建设的快速发展,水力学在水利工程中的应用越来越广泛。
为了提高水利工程设计的科学性和准确性,水力学模拟技术在水利工程中的应用越来越受到重视。
本次实训旨在通过水力学模拟软件的学习和操作,掌握水力学模拟的基本原理和方法,提高学生在水力学领域的实践能力。
二、实训目的1. 熟悉水力学模拟软件的基本操作;2. 掌握水力学模拟的基本原理和方法;3. 培养学生的实际操作能力和创新思维;4. 提高学生在水力学领域的实践能力。
三、实训内容1. 水力学模拟软件简介本次实训主要使用的水力学模拟软件为Fluent。
Fluent是一款基于有限体积法的通用计算流体动力学(CFD)软件,广泛应用于航空航天、汽车、能源、化工、水利工程等领域。
2. 水力学模拟基本原理(1)流体连续性方程:流体在任意封闭曲面上,单位时间内流进和流出的质量总和为零。
(2)动量方程:描述流体在运动过程中受到外力作用时的运动状态。
(3)能量方程:描述流体在运动过程中能量的转化和守恒。
3. 水力学模拟基本方法(1)网格划分:将计算区域划分为有限个网格,以便于进行数值计算。
(2)湍流模型选择:根据实际流体运动特点选择合适的湍流模型。
(3)边界条件设置:设置计算区域的入口、出口、壁面等边界条件。
(4)求解器设置:选择合适的求解器和迭代方法。
1. 熟悉Fluent软件界面及基本操作首先,我们学习了Fluent软件的界面布局和基本操作,包括创建项目、导入几何模型、设置材料属性、定义边界条件等。
2. 水力学模拟案例分析(1)模拟一维管流我们以一维管流为例,通过设置入口速度、出口压力等边界条件,模拟了管道内的流速分布和压力分布。
(2)模拟二维平面射流以二维平面射流为例,设置了入口速度、出口压力等边界条件,模拟了射流在平面内的速度分布和压力分布。
(3)模拟三维绕流以三维绕流为例,设置了入口速度、出口压力等边界条件,模拟了物体周围流场的速度分布和压力分布。
水力学实验(下)_给排水与港航
h-水流深度; q-单宽流量, q Q-总流量; b-渠道的宽度; hc-断面形心处水深。
对于闸下出流的水跃现象,应用断面单位能量和动量原理。 在闸下的收缩断面发生水跃
Q b
( h1 ) ( h 2 )
h2 h h1 h (1 8Fr12 1) 1 (1 8( c ) 3 1) 2 2 h1
9.5( Fr1 1)h1 Lj [8.4( Fr 9) 76]h 1 1
或 或
1.7 Fr 9.0
9.0 Fr 16
L j 10.8h1 ( Fr1 1) 0.93
L j 2.5(0.9h2 )
(H.H.巴甫洛夫斯基经验公式)
3.坡度测量:
水槽在中间转折处将槽身分为两段,每段上均装有水准泡。测定前段Ⅰ的坡度时,先 将Ⅰ调至水平位置,量测测坡点Ⅰ(一般选择槽壁最高点)至平台的距离 1,调至所需坡 度后再量测测坡点至平台的距离 2 则前段的坡度:
i1
1 2 L1
后段Ⅱ的坡度 i 2 的量测方法同前,不再重复。
五、注意事项
1、 由于临界水跃现象很不稳定, 特别是跃后水面波动较大, 量测时应同时确定水跃的跃前 、 跃后断面的位置,并迅速量测。 2、 同一断面上水深会有不同的深度, 实测水深时, 一般沿水槽中心线测量数次取平均值。
六、思考题
1、 在一定流量下, 调节尾门使水跃推前或移后, 分析这种变动对水跃长度和水跃高度有何 影 响。 2、当尾阀一定,改变流量时,跃长和共轭水深如何改变?为什么? 3、试分析远离水跃、临界水跃与淹没水跃,哪种消能率高且冲刷距离短?
土木工程基础实验(试用)
水力学(下) 实验指导讲义、实验报告
水力学试验报告
文丘里流量计实验4.4.1、实验目的和要求 (1)、掌握文丘里流量计的原理及用途。
(2)学会测定文丘里流量计的流量系数,掌握文丘里流量计测量管道流量的技能; (3)、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问题的途径,进而掌握文丘里流量计水力特性。
4.4.2、实验原理我们已知道,如果任一断面的流速v ,乘以面积A ,即可求得流量Q '。
如图4.4所示:文丘里管前1-1断面及喉管处2-2断面,该两处截面面积分别为A1、A2,只要测得该两处流速分别为v 1、v 2,便可测得流量Q '。
图4.4为此,可根据能量方程式和连续性方程式对该两断面立方程求解。
取管轴线为基准,不计阻力作用时得下式:gv p g v p 2020222211++=++γγ (4.7) 2211v A v A Q == 即 44222211d v d v ππ= (4.8)由式(4.7)、(4.8)可解得1/)]()[(24212111-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+=d d p Z p Z g v γγ (4.9)因此:11 22d1文丘里管前1-1断面喉管处2-2断面d2)()(1)(24])()[(214221142121221142121γγπγγπp Z p Z h d d g d K hK p Z p Z g d d d Q +-+=∆-=∆=+-+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=' (4.10)式中:h ∆——两断面测压管水头差。
K ——文丘里流量计常数,对给定管径是常数。
由于阻力的存在,实际通过的流量Q 恒小于Q '。
为此:引入一无量纲系数Q Q '=μ(μ称为流量系数) ,对计算所得的流量值进行修正,即h K Q Q ∆='=μμ (4.11) 通过实验测得流量Q 及测压管水头差h ∆,便可以测得此时文丘里管的流量系数μ:h k Q ∆=μ (4.12)4.4.3实验装置本实验装置如图4.5所示。
土木水力学实验指导
实验一自循环流动演示仪一、实验目的1、显示逐渐扩散、逐渐收缩、突然扩大、突然收缩、壁面冲击、直角弯道等平面上的流动图像。
2、显示文丘里流量计、孔板流量计、圆弧进口管咀流量计以及壁面冲击、圆弧形弯道等串联流道纵剖面上的流动图像。
3、显示30°弯头、直角圆弧弯头、直角弯头、45°弯头以及非自由射流等流段纵剖面上的流动图像。
4、显示30°弯头、分流、合流、45°弯头,YF一溢流阀、闸阀及蝶阀等流段纵剖面上的流动图谱。
其中YF一溢流阀固定,为全开状态,蝶阀活动可调。
5、显示明渠逐渐扩散,单圆柱绕流、多圆柱绕流及直角弯道等流段的流动图像。
6、显示明渠渐扩、桥墩形钝体绕流、流线体绕流、直角弯道和正反流线体绕流等流段上的流动图谱。
二、实验原理1、在逐渐扩散段可看到由边界层分离而形成的旋涡,且靠近上游喉颈处,流速越大,涡旋尺度越小,紊动强度越高;而在逐渐收缩段,无分离,流线均匀收缩,亦无旋涡,由此可知,逐渐扩散段局部水头损失大于逐渐收缩段。
在突然扩大段出现较大的旋涡区,而突然收缩只在死角处和收缩断面的进口附近出现较小的旋涡区。
表明突扩段比突缩段有较大的局部水头损失(缩扩的直径比大于O.7时例外),而且突缩段的水头损失主要发生在突缩断面后部。
由于本仪器突缩段较短,故其流谱亦可视为直角进口管咀的流动图像。
在管咀进口附近,流线明显收缩,并有旋涡产生,致使有效过流断面减小,流速增大。
从而在收缩断面出现真空。
在直角弯道和壁面冲击段,也有多处旋涡区出现。
尤其在弯道流中,流线弯曲更剧,越靠近弯道内侧,流速越小。
且近内壁处,出现明显的回流,所形成的回流范围较大,将此与ZL一2型中圆角转弯流动对比,直角弯道旋涡大,回流更加明显。
2、文丘里流量计的过流顺畅,流线顺直,无边界层分离和旋涡产生。
在孔板前,流线逐渐收缩,汇集于孔板的孔口处,只在拐角处有小旋涡出现,孔板后的水流逐渐扩散,并在主流区的周围形成较大的旋涡区。
水力学实验报告范文(精选5篇)
水力学实验报告范文水力学实验报告范文实验报告的定义实验报告是在科学研究活动中人们为了检验某一种科学理论或假设,通过实验中的观察、分析、综合、判断,如实地把实验的全过程和实验结果用文字形式记录下来的书面材料。
实验报告具有情报交流的作用和保留资料的作用。
科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。
撰写实验报告是科技实验工作不可缺少的重要环节。
虽然实验报告与科技论文一样都以文字形式阐明了科学研究的成果,但二者在内容和表达方式上仍有所差别。
科技论文一般是把成功的实验结果作为论证科学观点的根据。
实验报告则客观地记录实验的过程和结果,着重告知一项科学事实,不夹带实验者的主观看法。
水力学实验报告范文(精选5篇)在人们素养不断提高的今天,报告与我们愈发关系密切,其在写作上有一定的技巧。
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水力学实验报告1本学期我们进行了七周的水力学实验,从这些实验中我学到了很多。
例如,所有实验都是需要耐心地去测量一组一组的数据,还需要在实验后认真处理核对每一组数据。
这些实验加强了我的动手能力,并且培养了我的独立思考能力。
特别是在做实验报告时,因为在做数据处理时出现很多问题,如果不解决的话,将会很难的继续下去。
例如:数据处理时,遇到要进行数据获取,插入图表命令,这些就要求懂得excel软件一些基本操作。
通过这几次的实验,我不仅学会了如何正确使用实验仪器,还学习到了认真严肃的科研精神,并且激发了我学习新事物的兴趣,这些我个人觉得都是极为可贵的。
在实验开始之前,我认为最为重要的就是提前预习实验内容:包括实验仪器、实验原理、实验步骤以及实验分析总结。
我认为这里面需要我们花费很多心思去思考体会,想出自己对什么有疑问,以便上课时向老师提问寻求解答。
以我们的电拟实验为例:当时我们做这个实验时反复做了很多遍,也向老师提出了一些疑问。
水力学实验报告 (2)
水力学实验指导书及实验报告专业班级学号姓名河北农业大学城建学院目录实验(一)伯努利方程实验............................................................ - 2 -实验(二)动量定律实验................................................................ - 5 -实验(三)文丘里实验.................................................................... - 9 -实验(四)孔口与管嘴出流实验.................................................. - 11 -实验(五)雷诺实验...................................................................... - 13 -实验(六)沿程水头损失实验...................................................... - 15 -实验(七)局部阻力损失实验...................................................... - 18 -实验(一)伯努利方程实验一、实验目的1.观察流体流经能量方程试验管的能量转化情况,对实验中出现的动水水力现象进行分析,加深对能量方程的理解;2.掌握一种测量流体流速的原理:3.验证静压原理。
二、实验原理在恒定总流实验管内,沿水流方向的任一断面i(实验管的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ见图1),可写22从静压管的读数算出hw图2伯努利方程实验仪结构示意图1.水箱及潜水泵;2.上水管;3.电源;4.溢流管;5.整流栅;6.溢流板;7.定压水箱;8.实验细管;9. 实验粗管;10.测压管;11.调节阀;12.接水箱,计量水箱;13.量杯{自备};14.回水管;15.实验桌。
水力学实验总结报告
水力学实验总结报告—经过八个星期的学习与实验,我学到了很多相关的知识,也对水力学实验部分有了自认为较为清醒的体会与感悟。
因为之前有做过大学物理实验,明白在实验过程的注意事项和实验结束后的数据处理在实验的整个过程尤为重要,于是在水力学实验开课之前我仔细阅读了水力学实验课本第十一章和第十二章关于测量误差及精度分析与实验数据的处理的内容,从中学到了很多需要在实验时与实验后处理时特别注意的方面,这对我后续所有实验的进行起了很好的指导作用。
在每一次实验前,老师都会向我们讲解实验的大概原理与操作步骤,因为有两个班和很多组的关系,老师的讲解我们也不是能听的很清楚,这就要求我们在实验准备阶段仔细的弄清实验原理与可能得出的实验结果,以便我们在做实验的过程中及时判断实验数据的准确性,从而避免因错误的实验操作导致的错误结果。
当然在这一部分我们做的相对并不是很好,有时甚至在上课前并未对实验原理及过程进行很好的预习。
在做实验的过程中,我们不能简单的按照实验步骤来操作,在实验的过程中应仔细分析每一次得出的结果(当然,太固执与每一次的结果是无益的。
),及时验算并发现错误,以便后续实验步骤的进行。
实验中要注意的事项有很多,一个小小的疏忽就很有可能导致整个实验的失败。
我们也吃了这方面的亏,做第一个实验静水压强实验时没有很好的理解装置的原理与应该特别注意的细节,得出来的实验结果也不是特别的令人满意,在后续处理数据的时候发现有一个实验结果得出的误差很大,效果很不好.开始时我们打算舍弃所有的数据等到第二周重做,可是后来我们在分析思考题时发现在用实验数据来计算油的密度来验算结果时,有一项结果是具有前后联系的,因而它的变化范围也是具有一定区间的,所以我们发现实验的误差来源于我们数据读数的估读位的误差,然后我们将这一数据的估读位做了一小幅度的调整,得出的结果便相对十分准确了。
从中我们便明白了一个实验并不是说实验结束了,数据处理完了,它就结束了,相反,在一个实验结束后对它的结果的思考与理解却是整个实验中最关键的一环。
土木实验报告书实验总结(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过对土木工程相关实验的进行,使学生掌握土木工程实验的基本原理、实验方法和实验技巧,提高学生的动手能力和实际操作能力,培养学生的科学思维和创新能力。
二、实验内容本次实验主要包括以下内容:1. 材料力学实验:测定钢筋、混凝土、木材等材料的力学性能,如抗拉强度、抗压强度、弹性模量等。
2. 结构力学实验:研究结构在荷载作用下的内力和变形,分析结构的受力性能。
3. 土力学实验:测定土的物理性质,如密度、含水率、孔隙率等,研究土的力学性质,如抗剪强度、压缩模量等。
4. 水利工程实验:研究水流的运动规律,测定渠道、水库等水利工程的泄流能力和渗流规律。
5. 建筑材料实验:测定建筑材料的性能,如砖、瓦、水泥、砂等,为工程设计提供依据。
三、实验过程1. 实验前准备:熟悉实验原理、实验步骤和实验仪器,做好实验记录。
2. 实验操作:按照实验步骤进行实验操作,注意安全,保持实验室内整洁。
3. 数据处理:对实验数据进行整理、计算和分析,得出实验结论。
4. 实验报告撰写:根据实验结果,撰写实验报告,总结实验过程和实验结论。
四、实验结果与分析1. 材料力学实验:通过测定钢筋、混凝土、木材等材料的力学性能,得出以下结论:(1)钢筋的抗拉强度、抗压强度较高,具有良好的延展性;(2)混凝土的抗压强度较高,抗拉强度较低,具有一定的延展性;(3)木材的抗压强度较高,抗拉强度较低,延展性较差。
2. 结构力学实验:通过研究结构在荷载作用下的内力和变形,得出以下结论:(1)结构的内力分布与荷载形式、结构形式和材料性能有关;(2)结构的变形与荷载大小、结构形式和材料性能有关。
3. 土力学实验:通过测定土的物理性质和力学性质,得出以下结论:(1)土的密度、含水率、孔隙率等物理性质对土的力学性质有较大影响;(2)土的抗剪强度、压缩模量等力学性质与土的物理性质有关。
4. 水利工程实验:通过研究水流的运动规律,得出以下结论:(1)水流的运动规律与渠道、水库等水利工程的形状、尺寸和材料性能有关;(2)渠道、水库等水利工程的泄流能力和渗流规律与水流的运动规律有关。
水力学实验报告
水力学实验报告学院:班级:姓名:学号:第三组同学:姓名:学号:姓名:学号:姓名:学号:平面静水总压力实验实验目的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.验证平面静水压力理论。
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p c 与平面面积A 的乘积:A p P c =,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。
b P Ω=若压强分布图为三角形分布、如图3-2,则He b gH P 31212==ρ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3-3,则2121212321H H H H a e ab H H g P ++)+(⋅==ρ式中:e -为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。
图1-1 静水压强分布图(三角形) 图1-2 静水压强分布图(梯形)本实验设备原理如图3-4,由力矩平衡原理。
图1-3 静水总压力实验设备图10L P L G ⋅=⋅其中:e L L -=1求出平面静水总压力1L GL P =实验设备在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器,容器通过进水开关K l ,放水开关K 2与水箱连接。
容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆,如图3-5所示。
3-5 ??????图 1-4 静水总压力仪 实验步骤1.熟悉仪器,测记有关常数。
2.用底脚螺丝调平,使水准泡居中。
3.调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。
4.打开进水阀门K 1,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3次,以上做3次。
8.打开放水阀门K 2,将水排净,并将砝码放入盒中,实验结束。
液体力学实验报告(土木)2014级.
华东交通大学土建学院流体力学(大类)实验指导书及报告班级:姓名:学号:实验一点压强量测实验一、实验目的与要求1.掌握测量任一点相对压强与绝对压强的方法,并加深理解相对压强与绝对压强的概念;2.验证水静力学的基本方程,掌握测压管与压差计的工作原理与量测技能;3.熟练并准确完成测压管与压差计的读数任务;4.通过实验分析,学会应用水静力学知识解决实际工程测量问题。
二、实验原理实验原理主要为静力学的基本方程及原理,即:(1)在重力作用下,水静力学的基本方程:Z+P/γ=C(常数)或P=P0+γh。
式中:Z-被测点与基准面的垂直高度;P-被测点的静水压强;P0为水箱的液面压强;γ-水的容重;h-被测点在水箱中的垂直淹没深度。
(2)静力学的等压面原理,即对于连续同种介质,液体处于静止状态时,水平面即为等压面。
三、实验仪器与装置本点压强量测实验主要的仪器设备包括:带标尺的测压管,U型测压管,加压打气球,量杯等。
实验装置流程如图1所示。
图1 点压强量测实验装置四、实验方法与步骤1.熟悉实验装置的主要组成构件及各部分的功能与作用,包括加压与减压方法,检查仪器是否密封等。
2.记录实验装置流程中的主要常数。
3.打开通气阀1,保持液面与大气相通,此时水箱水面压强P0=P a,其相对压强为零,观测记录水箱液面为大气压强时各测压管液面高度;4.水面增压操作:关闭放水阀,用打气球向水箱水面以上气体空间加压,并分别使管1与管2水面上升约3cm时停止加压,并关闭阀1,读取并记录各测压管液面高度值,包括测压管1与测压管2中水面至标尺起点高度h1与h2,与U型测压管两管中水面至标尺起点的高度h3与h4,以及水箱液面相对于水箱底面的高度。
计算水箱液面下A、B两点的压强及液面压强。
重复该步骤操作两次,每次操作使测压管高度变化3cm左右,便于读数。
5.水面减压操作:关闭通气阀,打开放水阀并缓慢放水,放出少许水量后,读取并记录两测压管及U型测压管液面至标尺起点的高度h1、h2、h3与h4,与U型测压管两管中水面至标尺起点的高度h3与h4,以及水箱液面相对于水箱底面的高度。
水力学-土木工程学院试验中心-东南大学
p =C) 。 ρg
二、实验原理
在重力作用下,水静力学基本方程为:
z+
p =C ρg p 两项 ρg
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 之和为常数。 重力作用下,液体中任何一点静止水压强
p = p 0 + ρgh , p0 为液体表面压强。 p0 > p a 为正压; p0 < p a 为负压,负压可用真空压强 pv 或真空高度 hv 表示: pv = p a − p abs hv = pv ρg
(1999 年 5 月 12 日)
第一条 第二条
学生必须按时到指定实验室做实验,不得迟到。 实验前,学生必须预习实验指导书规定的有关内容。实验时,经指
导教师检查认可后,才能开始做实验准备。 第三条 查认可。 第四条 实验时,要严肃认真,正确操作,仔细观察,真实记录实验数据的 学生应独立完成实验准备工作。在启动设备之前,需经指导教师检
贰、流线演示实验
一、实验目的
1、应用流动演示仪演示各种不同边界条件下的水流形态,以观察在不同边 界条件下的流线、旋涡等,增强对流体运动特性的认识。 2、应用流动演示仪演示水流绕过不同形状物体的驻点、尾流、涡街现象及 非自由射流等,增强对这些现象的感性认识。
二、实验设备和仪器
流线可以形象地显示各种水流形态及其水流内部质点运动的特性。 而通过各 种演示设备就可以演示出流线。常用的有烟风洞、氢气泡显示设备,及流动演示 仪等。现以流动演示仪为例加以说明。 图 2-1 为流动演示仪的示意图,该仪器用有机玻璃制成,通过在水流中掺 气的方法,演示不同边界条件下的多种水流现象,并显示相应的流线。整个仪器 有不同的单元组成。每个单元都是一套独立的装置,可以单独使用,亦可同时使 用。
水力学实验报告
水力学实验报告学院:班级:姓名:学号:第三组同学:姓名:学号:姓名:学号:姓名:学号:2015.12.251 平面静水总压力实验1.1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.验证平面静水压力理论。
1.2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p c 与平面面积A 的乘积:A p P c =,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。
b P Ω=若压强分布图为三角形分布、如图3-2,则He b gH P 31212==ρ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3-3,则2121212321H H H H a e ab H H g P ++)+(⋅==ρ式中:e -为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。
图1-1 静水压强分布图(三角形) 图1-2 静水压强分布图(梯形)本实验设备原理如图3-4,由力矩平衡原理。
图1-3 静水总压力实验设备图10L P L G ⋅=⋅其中:e L L -=1求出平面静水总压力1L GL P =1.3实验设备在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器,容器通过进水开关K l ,放水开关K 2与水箱连接。
容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆,如图3-5所示。
??3-5 ??????图 1-4 静水总压力仪 1.4实验步骤1.熟悉仪器,测记有关常数。
2.用底脚螺丝调平,使水准泡居中。
3.调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。
4.打开进水阀门K 1,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3次,以上做3次。
水力学实验报告
水力学实验报告学院:班级:姓名:学号:第三组同学:姓名:学号:姓名:学号:姓名:学号:2015.12.251 平面静水总压力实验1.1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.验证平面静水压力理论。
1.2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p c 与平面面积A 的乘积:A p P c =,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。
b P Ω=若压强分布图为三角形分布、如图3-2,则He b gH P 31212==ρ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3-3,则2121212321H H H H a e ab H H g P ++)+(⋅==ρ式中:e -为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。
图1-1 静水压强分布图(三角形) 图1-2 静水压强分布图(梯形)本实验设备原理如图3-4,由力矩平衡原理。
图1-3 静水总压力实验设备图10L P L G ⋅=⋅其中:e L L -=1求出平面静水总压力1L GL P =1.3实验设备在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器,容器通过进水开关K l ,放水开关K 2与水箱连接。
容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆,如图3-5所示。
??3-5 ??????图 1-4 静水总压力仪 1.4实验步骤1.熟悉仪器,测记有关常数。
2.用底脚螺丝调平,使水准泡居中。
3.调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。
4.打开进水阀门K 1,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3次,以上做3次。
水力学实训报告万能模板
标题:水力学实训报告姓名:________学号:________班级:________指导教师:________日期:________二、摘要简要概述实训目的、内容、过程和主要结论。
三、实训目的1. 深入理解水力学基本理论。
2. 掌握水力学实验的基本操作和数据处理方法。
3. 培养动手能力和分析问题的能力。
4. 提高实验报告的撰写能力。
四、实训内容1. 水流基本特性实验2. 流线和水头损失实验3. 明渠恒定流实验4. 水泵实验5. 水工建筑物实验五、实训原理(根据实验内容,简要介绍相关水力学原理)六、实训设备与仪器2. 水泵3. 量水堰4. 水头计5. 量筒6. 量杯7. 计算器七、实训步骤1. 水流基本特性实验- 安装实验设备,连接电路。
- 调节水泵,使水流稳定。
- 测量水流速度、流量、水深等参数。
- 记录实验数据。
2. 流线和水头损失实验- 安装实验设备,连接电路。
- 调节水流速度,观察流线变化。
- 测量水头损失,计算摩擦系数。
- 记录实验数据。
3. 明渠恒定流实验- 安装实验设备,连接电路。
- 调节水泵,使水流稳定。
- 测量水流速度、流量、水深等参数。
- 记录实验数据。
- 安装实验设备,连接电路。
- 调节水泵,改变转速。
- 测量水泵的流量、扬程、功率等参数。
- 记录实验数据。
5. 水工建筑物实验- 安装实验设备,连接电路。
- 调节水流速度,观察水工建筑物的影响。
- 测量水流速度、流量、水深等参数。
- 记录实验数据。
八、实验数据记录与处理1. 记录实验数据,包括测量值、计算值等。
2. 使用计算器或软件进行数据处理,计算相关参数。
3. 绘制实验曲线或图表,分析实验结果。
九、实验结果与分析1. 分析实验数据,得出实验结论。
2. 对实验结果进行讨论,分析误差来源。
3. 结合理论知识,解释实验现象。
十、实训总结1. 总结实训过程中的收获和体会。
2. 提出改进实验方案的建议。
3. 对实验课程提出意见和建议。
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仪器编号: cm;②管道面积 A= cm;④L/d= ℃;⑥运动粘滞系数 = ℃;⑧实验结束时水温 t= 量杯充水体积 V cm3
cm2; ; 2 cm /s。 ℃。 充水时间 T s
测压管液面高程读数 ▽1 cm ▽2 cm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
6、成果分析及小结
报告完成日期:
八、演示类实验 对演示类实验,要求记录观察到的现象,写出你通过该实验演示 后的收获和体会。请在实验报告后附加纸张。 流线演示实验 相对平衡演示实验 粘性演示实验 水击演示实验 虹吸演示实验
测 次 C 管液面读数
▽A 外
▽A 中
▽A 内
▽B 外
▽B 中
▽B 内
▽C 外
▽C 中
▽C 内
1 2 测点间间距
测 次
▽1
▽2
▽3
▽4
▽5
▽6
▽7
▽8
▽9
▽10
1 流量测量记录
测 次
V1
V2
V3
V4
……
t1
t2
t3
t4
……
1 2 记录: 指导教师签字:
3.绘制测压管水头线及总水头线
4.成果分析、实验小结讨论及对本实验的改进意见
导教师检查认可后,才能开始做实验准备。 第三条 查认可。 第四条 实验时,要严肃认真,正确操作,仔细观察,真实记录实验数据的 学生应独立完成实验准备工作。在启动设备之前,需经指导教师检
结果。不许喧闹谈笑,不做与实验无关的事,不动与实验无关的设备,不进入与 实验无关的场所。 第五条 第六条 实验中要注意安全,遵守《实验室安全规则》及有关的操作规程。 仪器设备发生不正常现象时,应及时报告指导教师。发生人身安全
量杯充水体积 V cm3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
指导老师:签字
3) 计算表格
项 目 测 次 数 值
流量
平均流速
测管液面高差
Q
V T
v
Q A
lgv
△h=▽2-▽1
lg h f
Re
cm3/s
cm/s
cm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4、 用方格厘米纸或双对数纸绘制 lg h f ~ lg v 曲线, 并计算层流及紊流时的 斜率 m 值。
5、 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。
完成实验报告日期:
年
月
日
三、动量方程实验报告
1、实验目的:
2、实验数据及计算
a 有关常数: 喷嘴直径 d= 喷嘴断面面积 A= 射流作用力力臂 L= b 量测记录及计算表格
实测射流作用力 板的形式 90 平 板
o
所使用仪器编号: cm cm2 cm
事故时, 应立即切断相应的电源、 气源等, 并听从指导教师的指导, 要沉着冷静, 不要惊慌失措。 第七条 实验中,如发现仪器设备损坏,应及时报告,查明原因。凡属违反
操作规程导致设备损坏的,要追究责任,照章赔偿。 第八条 实验结束时,实验数据要指导教师审阅、签字,并整理好实验现场
后,方可离去。 第九条 学生要进入开放实验室做自行设计的实验时, 应事先和有关实验室
报告完成时间:
年
月
日
四、雷诺实验报告
1、实验目的
2、 、计算公式:
3、实验及计算: 1) 有关常数: ① 管径 d= ② 断面面积 A=πd2/4= ③ 水温 t= ④ 运动粘滞系数 ν= 2) 量测记录表格:
测 次 项目 数 值
(仪器编号:
)
cm cm2 ℃ cm2/s。 充水时间 T s 测管液面高程读数 ▽1 cm ▽2 cm
6、实验心得及对本实验的改进意见:
二、能量方程(伯努利方程)实验报告 1、实验目的
2.实验及计算值:
仪器编号:
测 次
其他有关仪器常数: 测压管液面高程读数(cm)
▽1
▽2
▽3
▽4
▽5
▽6
▽7
▽8
▽9
▽10
1 2 毕托管液面高程读数(cm)
测 次
▽1
▽2
▽3
▽4
▽5
▽6
▽7
▽8
▽9
▽10
1 2 A、B 管液面读数(cm)
七、文德里、孔板实验报告
1、实验目的
2、 、计算公式
3、实验及计算: 1) 有关常数: 文德里管管道直径 D= 孔板管道直径 D= 2) 实验记录表格
文德里、孔板实验记录
cm;文德里管喉管直径 d= cm; 孔板孔口直径 d=
cm; cm。
项 目 测 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 文德里管 ▽1 ▽2
次
cm
cm
cm
1 2 3
项 目 测 次
②突然缩小 实测 平均 流量 流速
流速 水头
v12 2g
平均 流速
流速 水头
2 v2 2g
测压管 高 差 △h=▽11-▽15 cm
流速 水头
2 v12 v 2 2g 2g
局部水 头损失
Q
V T
v1
cm/s
v2
cm/s
hj
cm
实测
cm3/s
cm
cm
cm
1 2 3 ③90°圆角转弯 实测流量 平均流速
目 测 次
项
流速水头
测压管高差 △h=▽16-▽17
局部水头损失
Q
V T
v cm/s
v2 2g
hj cm
实测
cm3/s
cm
cm
1 2 3 ④180°圆角转弯 实测流量 平均流速
目 测 次
项
流速水头
测压管高差 △h=▽18-▽19
局部水头损失
V Q T
一、静水压强实验报告 1、实验目的:
2、实验要求:
3、计算公式:
4、实验记录及计算值:
(实验仪器编号:
)
a、有关常数: A 点高程▽A= cm;B 点高程▽B = cm; B、量测记录表格: (注意指导和记录所示仪器与实际仪器的编号不同) 测管液面高程读数(cm) 容器内液面 测次 备注 压强工况 ▽1 ▽2 ▽3 ▽4 ▽5 ▽6 p0 = pa 1 1 p0 > pa 2 3 1 p0 < pa 2 3 记录: c、计算表格: 容器内液面 测次 压强工况 p0 pa p0 p a 1 1 2 3 1 2 3 指导教师(签字): 测管液面高程差(cm) ▽4-▽3 ▽6-▽5 ▽5-▽A
5、成果分析研究及小结
6、对仪器设备的使用上,用你所学的其他知识谈谈你对仪器设备的改进建 议。
五、管道沿程阻力实验报告
1、实验目的:
2、计算公式:
3、实验数据及计算值: 1) 有关常数: ①管道直径 d= ③计算长度 L= ⑤平均水温 t= ⑦实验时开始水温 t= 2) 量测记录表格 1:
项目 数 测 次 值
测管液面高程读数 孔 ▽3 ▽4
板 ▽5▽6ຫໍສະໝຸດ 量水 体积 V (cm3)
量水 时间 T s
cm
cm
cm
cm
cm
cm
3) 计算表格 ①文德里管
项目 公 测 式 次
测压管高差 Δh=▽2-▽1 cm
实测流量
理论流量 K
Q理 K h
流量系数
Q实
V T
Q实 Q理
cm3/s
cm3/s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5、绘制文德里管(Δh)与实测流量 Q实 的关系曲线(用方格纸,比例自选)
记录: 指导教师: (签字)
项 数 测
3)计算表格 实测 平均 目 流量 流速 Q v
流速 水头
v 2g
2
测压管 高差 △ h= ▽2-▽1
l/d
hf l v2 d 2g
lg 100
Re
vd
lg Re
值 次
cm3/s cm/s
cm3
cm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4、绘制 lg 100 ~ lg Re 曲线(用方格纸或双对数纸)
联系,报告自己的实验目的、内容和所需实验仪器,经同意后,在实验室安排的 时间内进行。 第十条学 生因某项实验不合格需重做者, 或未按规定时间做实验而要补做
者,必须交纳实验仪器设备折旧费、实验器材和水电消耗费。 第十一条 本守则学校授权教务处实验室与设备管理科负责解释。
[校办通知(1999)6 号]
!实验结束,将各仪器复位,关闭所有仪器电源,整理实验现场,按要求整理实验报告。
校内讲义 仅供参考
土木工程基础实验系列之四(试用)
流体力学(水力学) 实验报告
学院 专业 姓名 系 班 学号
东南大学土木工程实验中心
东南大学学生实验守则
(1999 年 5 月 12 日)
第一条 第二条
学生必须按时到指定实验室做实验,不得迟到。 实验前,学生必须预习实验指导书规定的有关内容。实验时,经指
1 2 3 3) 计算表格 ①突然扩大 实测 平均 流速 平均 流速 流量 流速 水头 流速 水头
项 测 目
测压管 高 差 △h=▽2-▽9 cm
流速 水头
2 v12 v 2 2g 2g
局部水 头损失
V Q T
cm3/s
v1