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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
教师签名:
年月曰
、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。

⑴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/ 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=P o+ p 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。

(2)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。

(3)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
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 (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(为仪器铭牌标注)
▽ 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:
Z A= 8 cm, Z B= 3 cm,
Z C= 0 cm
-3
水的容重:丫 = 9.807 X 10 N /cm3
⑶ 测量各点静压强
①关闭阀11,开启通气阀6,此时p o=O。

记录水箱液面标高▽0和测管2液面标高^ 2,
②关闭通气阀6和截止阀8,捏压加压打气球 7,加压使p o>O,测记▽ 0 及 2 (加压三次)
③关闭通气阀6和截止阀8,开启减压放水阀11,使p o<O,测记▽ 0 及 2。

(4)测定油容重
①开启通气阀6,使p o=0,即测压管1,2液面与水箱液面齐平后再关闭通气阀6和截止阀8,加压打气球乙使p0>0,并使U型测压管中的油水界面略高于水面,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。

设油的容重为丫 s, h s为油的高度。

由等压面原理有:p o1=Y h1= Y s h s
②开启通气阀6,使p o=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:p o2=- Y h2= (丫 s- Y ) h s
整理得:h1/h2= Y s/( Y - Y s), Y s= Y h1/(h1+h2)
六、实验结果及分析:。

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