安徽建筑大学：《流体力学》课程实验教学课件（PPT讲稿，共五个）

流体力学实验

流体力学实验

实验（一）静水压强实验

实验（一）静水压强实验

实验目的■1：掌握在用测压管测量静压强的方法：■2：验证不可压缩流体静力学基本方程：3．通过对诸多流体静力学现象的实验分析讨论，进一步提高解决静力学实际问题的能力

一、 实验目的 ◼ 1． 掌握在用测压管测量静压强的方法； ◼ 2． 验证不可压缩流体静力学基本方程； ◼ 3．通过对诸多流体静力学现象的实验分析 讨论，进一步提高解决静力学实际问题的 能力

二、实验装置1图1.1流体静力学实验装置团6.遵气网；7.加压打气球：5.U型测压管：3.违通营：4.真空测压管：1.测压管：2.带标尺测压管：11.减压放水阀。10.水柱；8.截止间：9.油柱：

二、实验装置

实验原理在重力作用下不可压缩液体静力学的基本方程为：Z+P/R=const(1-1)(1-2)或P=Po+rh式中，乙为位置水头，表示被测点相对于基准面高度，即单位重量水体所具有的位能：p/r为压强水头，表示被测点处单位重量水体所具有的压强：Z+P/R为测压管水头：P-被测点的静水压强Po水箱中液面的表面压强：R一液体容重：h一被测点的液体深度（1-1）式表明静水中任意一点的测压管水头都相等（1-2）式表明液面以下任一点的静水压强等于表面压强Po与这一点至液面的水深乘以液体容重之和，即静水压强是随液体深度按线性规律变化

实验原理 ◼ 在重力作用下不可压缩液体静力学的基本方程为： ◼ Z+P/R=const. (1-1) ◼ 或P=P0+rh (1-2) ◼ 式中，Z为位置水头，表示被测点相对于基准面高度，即 单位重量水体所具有的位能：p/r为压强水头，表示被测 点处单位重量水体所具有的压强；Z+P/R为测压管水头； P-被测点的静水压强；P0水箱中液面的表面压强；R—液 体容重；h—被测点的液体深度。 ◼ （1-1） 式表明静水中任意一点的测压管水头都相等。 ◼ （1-2） 式表明液面以下任一点的静水压强等于表面压强 P0与这一点至液面的水深乘以液体容重之和，即静水压强 是随液体深度按线性规律变化

四、实验方法及步骤■1.搞清仪器组成及其用法。包括：■1）各阀门的开关■2）加压方法关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气：3）减压方法开启筒底阀11放水：检查仪器是否密封加压后检香测管1472、5液面高程是否恒定。若下降，表面漏气，应查明原因并加以处理

四、实验方法及步骤 ◼ 1.搞清仪器组成及其用法。包括： ◼ 1）各阀门的开关 ◼ 2）加压方法 关闭所有阀门（包括截止 阀），然后用打气球充气； ◼ 3）减压方法 开启筒底阀11放水； ◼ 4）检查仪器是否密封 加压后检查测管1、 2、5液面高程是否恒定。若下降，表面漏 气，应查明原因并加以处理

■2.记录仪器号及各常数3.测量点静压强（各点压强用厘米水柱高表示）。1）打开通气阀6，记录水箱液面标高√0和测管2液面标高√H；2）关闭通气阀6及截止阀8，加压使之形成Po>0，测量√0及H;3）打开放水阀11，使之形成P0<0测量V0及VH

◼ 2.记录仪器号及各常数。 ◼ 3.测量点静压强(各点压强用厘米水柱高表 示）。 ◼ 1）打开通气阀6，记录水箱液面标高▽０ 和测管２液面标高▽Ｈ； ◼ ２）关闭通气阀６及截止阀８，加压使之 形成Ｐ０＞０，测量▽０ 及▽Ｈ； ◼ ３）打开放水阀１１，使之形成Ｐ０＜０， 测量▽０ 及▽Ｈ

4.测定油比重■1）打开通气阀6，记录水箱液面标高√0■2）关闭通气阀6及截止阀8，打气加压（P0>0），微调放气螺母使U形管中水面与油水面齐平，测量√0及√H；3）打开通气阀6，待液面稳定后，关闭所有阀门：然后开启放水阀11降压（P0<0），使U形管中的水面与油水面齐平，测量V0及VH

◼ 4.测定油比重 ◼ 1）打开通气阀6，记录水箱液面标高▽０ ◼ 2）关闭通气阀６及截止阀８，打气加压 （Ｐ０＞０），微调放气螺母使U形管中水 面与油水面齐平，测量▽０ 及▽Ｈ； ◼ 3）打开通气阀6，待液面稳定后，关闭所 有阀门；然后开启放水阀11降压（Ｐ０＜ ０），使U形管中的水面与油水面齐平，测 量▽０ 及▽Ｈ

实验注意事项■1.加压后先检查气密性再记录数据：减压时要注意测压管的读数变化2.油液面高时注意缓缓下降，防止在细管中由于水锤作用造成油水混合的现象

实验注意事项 ◼ 1.加压后先检查气密性再记录数据；减压 时要注意测压管的读数变化； ◼ 2.油液面高时注意缓缓下降，防止在细管 中由于水锤作用造成油水混合的现象

预习和思考题1、同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？2、当PB<0时，试根据记录数据确定水箱内的真空区域。3、如再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定油比重。4、如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？

预习和思考题 ◼ 1、同一静止液体内的测压管水头线是根什 么线？ ◼ 2、当PB ＜０时，试根据记录数据确定水 箱内的真空区域。 ◼ 3、如再备一根直尺，试采用另外最简便的 方法测定油比重。 ◼ 4、如测压管太细，对测压管液面的读数将 有何影响？