不可压缩流体恒定流能量方程 (伯诺里方程)实验.doc

不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺里方程)实验
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
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自循环伯诺里方程实验装置图
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说明:
本仪器测压管有两种:
(*的测压管),用以测读毕托管探头对准点的总水头
2u2pv,须注意一般情况下H?与断面总水头H(?Z??,它H??Z??)不同(因一般u??)?2g?2gp
的水头线只能定性表示总水头变化趋势;
2、普通测压管(*者),用以定量量测测压管水头。
实验流量用阀13调节,流量由体积时间法(量筒、秒表另备)、重量时间法(电子称另备)或电测法测量(以下实验类同)。
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)
piai?i2a1?12
Z1???Zi???hw1?i
?2g?2g
p1
取,?1??2???n?1,选好基准面,从已设置的各断面的测压管中读出Z?
p
?
值,测出通过管路的
流量,即可计算出断面平均流速v及
?v2
2g
,从而即可得到各断面测管水头和总水头。
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)测管水头同否?为什么?4)测点(12)(13)测管水头是否不同?为什么?5)当流量增加或减少时测管水头如何变化?
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,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号测管液面接近标尺零点。
五、实验结果处理与要求
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均匀段D1 缩管段D2cm 扩管段D3cm 水箱液面高程▽0 上管到轴线高程▽zcm
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,余均为D1。(2).标“*”者为毕托管测点()。
(3).测点2、3为直管均匀流段同一断面上的两个测压点,10、11为弯管非均匀流段同一断面上的两个测点。
2、测量(Z?
p
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)。
测记(Z?
p
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