冶金传输原理实验报告

课程编号：03010388

课程名称：冶金传输原理

冶金传输原理实验报告

（流体力学）

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实验一 静压实验

Experiment 1 Static Pressure Experiment

Pa ：（大气压力）；

P 0：容器内液体上方气体压力。

二、以压力表1为0-0基准面，即Z =0（mm ）；压力表2的高度Z = （mm ）

二、Computation Expression 有关计算公式：

1、根据流体静力学基本方程式，可得有自由液面的静止的不可压缩流体中压强的基本

公式为（推导过程见教材）：

P=P O +ρg h

2、alcohol density computation expression 酒精密度计算式： 酒ρ=

C

D B A Z Z Z Z --水

ρ)(

三、Computing result 计算结果

1、

The total potential energy of unit weight liquid on A and B point are

1、2两点处单位重量流体具有的总势能：P Z P Z 2211,++ Conclusion 结论：

2、Alcohol density 酒精的密度：

P O >Pa 时，酒ρ= kg/m 3；P O ＜Pa 时，酒ρ= kg/m 3；

the even value of alcohol density 酒精密度平均值=酒，平均ρ kg/m 3。

实验二 不可压缩流体定常流能量方程（伯努利方程）实验

Experiment 2 Incompressible Fluid Steady State Flow Energy Equation Experiment

1、画出实验管段流程示意图，标注各测点位置（注意观察各测点的不同之处）

测记h = (ρ

g p z +) 数值表：

（基准面选在标尺的零点）

测点编号

体积 V 时间 t Q (m 3/s) 1 2

3

4

5

6

7

8

9

10

实验

次数

1

2

Computing resul 计算数值表t ： Velocity head

管径d(cm) Q 1 = (m 3/s) Q 2 = (m 3/s) A (m 2)

V (m/s)

ν2/2g (m)

A (m 2)

V (m/s)

ν2/2g (m)

Total head 2/2g ）

测点编号 Q (m 3

/s)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 实验

次数 1

2

（3）compulating result 计算结果： 1、沿程损失水头h f

对实验装置上的直管段两测点1、2（见图），应用实际流体的伯诺里方程，有：

f h g

P g v Z g v g P Z +++=++ρρ22

22211122

由于v 1=v 2，故1、2截面间沿程损失水头h f 为：

h g

P

Z g p z h f ∆=+-+

=)()(2211ρρ

Δh 为1、2两测点上两根测压管的液面差。

1、2两测点间沿程损失水头h f 测出后，可根据达西公式算出直管段沿程阻力系数λ：

g d Lv h f 22

λ= 2

2v L g d h f ⋅⋅⋅=λ

达西公式中v 为管道中流体流速， A

Q

v =

（Q 为流量，单位m 3/s ；A 为管1的截面积，单位：m 2

；流速的单位为m/s ）。

2、局部损失水h j 和局部阻力系数ζ的测定（以90º弯头为例） 对实验装置选做弯管上的5、7测点截面（见图），应用实际流体的伯诺里方程，有：

j h g

P g v Z g v g P Z +++=++ρρ72

77255522

由于v 1=v 2，故有

g

P P Z Z h j ρ7

575)(-+-= 可以证明h g

p

p z z ∆=-+

-ρ7

575)(（证明方法略）

∴h j =Δh

Δh 为5、7两测点测压管的液面差。

h j 测出后，即g

v h j 22

ξ= 就可算出局部阻力系数ζ

（式中v 为弯头中流体流速）

简答题：为什么34

实验四恒定总流的动量矩实验

喷嘴出口直径d =

旋臂长R=

喷嘴出流速度方向与旋臂的夹角 = 90°

简答题：

1、对同一装置，流量与效率的关系？

2、对同一装置，所能产生的理论（最大）H扬程（泵类机械）、或H水头（涡轮类机械），是否与所输送（推动）的流体介质有关？

课程编号：03402720

课程名称：冶金传输原理

冶金传输原理实验报告

（传热学）

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