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1、流体静力学实验实验报告 流体力学与水泵实验实验报告 开课实验室: 重庆大学第二实验楼A栋 流体力学实验室 年 月 日 学院 课程 名称 教 师 评语 一、实验目的 1、验证静力学的基本方程 2、学会使用测压管与U形测压计的量测技能 3、理解绝对压强与相对压强及毛细管现象 4、灵活应用静力学的基本知识进行实际工程测量 二、实验原理 流体静压强具有两个基本特性: 静压强的方向垂直并指向受压面;静止流体中任一点的静压强大小与其作用面的方位无关,只与该点位置有关。 (1)静力学的基本方程 静止流体中任意点的测压管水头相等,即: Z+p/g=c 在重力作用下,静止流体中任一点的静压强P也可以表示为: P
2、=P0+gh 上式表示,静止液体中,任意点的静压强p随淹没深度h按线性规律变化。 等压面 连续的同种介质中,静压强值相等的个点组成的面称为等压面。 绝对压强与相对压强 绝对压强与相对压强的关系为:P=Pabs-Pa 教师签名: 年 月 日 城环学院 年级、专业、班 实验项目 名 称 姓名 流体静力学实验 成绩 指导教师 江岸 流体力学与水泵实验 三、使用仪器、材料 使用仪器:盛会密闭容器、连通管、测压管、U形测压管、真空测压管、通气阀、截止阀、加压打气球、减压阀等 使用材料:油、水 四、实验步骤 (1)熟悉一起的结构和使用方法,包括以下内容。 阀门的开启与关闭,加压,减压,检查仪器密闭状况 (
3、2)记录仪器编号及各点标高,确定测试准面。 仪器编号: 测点标高:A、B、C点相对于带Z标尺测压管2的零点高程 A= 2.1 cm, B= -2.9 cm, C= -5.9 cm 测点位能:以容器C点所在的水平面为基准面,单位重量流体具有的位置势能为: ZA= 8 cm, ZB= 3 cm, ZC= 0 cm 水的容重:= 9.80710(3)测量各点静压强 关闭阀11,开启通气阀6,此时p0=0。记录水箱液面标高0和测管2液面标高2, 关闭通气阀6和截止阀8,捏压加压打气球7,加压使p00,测记0及2 关闭通气阀6和截止阀8,开启减压放水阀11,使p00,并使U型测压管中的油水界面略高于水面
4、,然后微调加压打气球首部的微调螺母,使U型测压管中的油水界面齐平于水面,测记0及2,取平均值,计算2-0=h1。设油的容重为s,hs为油的高度。由等压面原理有:p01=h1=shs 开启通气阀6,使p0=0,即测压管1,2液面与水箱液面齐平后在关闭通气阀6和截止阀8,然后开启放水阀11减压,使U型管中的水面与油面齐平,测记0及2,取平均值,计算2-0=h2。由等压面原理有:p02=-h2=hs 整理得:h1/h2=s/(-s), s=h1/(h1+h2) -3 /cm3 五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等) 实验记录与处理见下表: 表1.1流体静压强测定记录及计算表 单位:cm 液面条件 序水箱液号 面0 测压管液面的 2 压强水头 PA/ PB/ PC/ ZA+ PA/ 测压管水头 ZB +PB/ ZC+ PC/ P0=0 P00 1 1 2 3 P00 1 2 3 P00 1 2 3 s=h1/(h1+ h2) 六、实验结果及分析: