水力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、一、靜水壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深對(duì)水靜力學(xué)基本方程物理意義的理解，驗(yàn)證靜止液體中，不同點(diǎn)對(duì)于同一基準(zhǔn)面的測(cè)壓管水頭為常數(shù)（即）。2、學(xué)習(xí)利用U形管測(cè)量液體密度。3、建立液體表面壓強(qiáng)，的概念，并觀察真空現(xiàn)象。4、測(cè)定在靜止液體內(nèi)部A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)值。二、實(shí)驗(yàn)原理在重力作用下，水靜力學(xué)基本方程為：它表明：當(dāng)質(zhì)量力僅為重力時(shí)，靜止液體內(nèi)部任意點(diǎn)對(duì)同一基準(zhǔn)面的與兩項(xiàng)之和為常數(shù)。重力作用下，液體中任何一點(diǎn)靜止水壓強(qiáng)，為液體表面壓強(qiáng)。為正壓；為負(fù)壓，負(fù)壓可用真空壓強(qiáng)或真空高度表示： 重力作用下，靜止均質(zhì)液體中的等壓面是水平面。利用互相連通的同一種液體的等壓面原理，可求出待求液體的密度。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備在一

2、全透明密封有機(jī)玻璃箱內(nèi)注入適量的水，并由一乳膠管將水箱與一可升降的調(diào)壓筒相連。水箱頂部裝有排氣孔，可與大氣相通，用以控制容器內(nèi)液體表面壓強(qiáng)。若在U形管壓差計(jì)所裝液體為油，通過升降調(diào)壓筒可調(diào)節(jié)水箱內(nèi)液體的表面壓強(qiáng)，如圖1-1所示。圖 11 四、實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉儀器，測(cè)記有關(guān)常數(shù)。2、將調(diào)壓筒旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)高度，打開排氣閥，使水箱內(nèi)的液面與大氣相通，此時(shí)液面壓強(qiáng)。待水面穩(wěn)定后，觀察各U形壓差計(jì)的液面位置，以驗(yàn)證等壓面原理。3、關(guān)閉排氣閥，將調(diào)壓閥升至某一高度。此時(shí)水箱內(nèi)的液面壓強(qiáng)。觀察各測(cè)壓管的液面高度變化并測(cè)記液面標(biāo)高。4、繼續(xù)提高調(diào)壓筒，再做兩次。5、打開排氣閥，使之與大氣相通，待液面穩(wěn)定后再關(guān)閉

3、（此時(shí)不要移動(dòng)調(diào)壓筒）。6、將調(diào)壓筒降至某一高度。此時(shí)。觀察各測(cè)壓管的液面高度變化，并測(cè)記標(biāo)高，重復(fù)兩次。7、將調(diào)壓筒升至適當(dāng)位置，打開排氣閥，實(shí)驗(yàn)結(jié)束。五、注意事項(xiàng)1、升降調(diào)壓筒時(shí)，應(yīng)輕拉輕放，每次調(diào)壓高度不宜過大。2、在測(cè)記測(cè)壓管液面標(biāo)高時(shí)，一定要待液面穩(wěn)定后再測(cè)讀數(shù)。若未變而測(cè)壓管水面持續(xù)變化時(shí)，則表明閥門漏氣，應(yīng)采取修復(fù)措施。六、思考題1、什么情況下3、4兩根測(cè)壓管的高度相同？2、液面標(biāo)高與相等嗎？為什么？3、調(diào)壓筒的升降為什么能改變?nèi)萜鞯囊好鎵簭?qiáng)？4、實(shí)驗(yàn)時(shí)，密封容器內(nèi)的水面能不能低于A點(diǎn)，為什么？二、流線演示實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、應(yīng)用流動(dòng)演示儀演示各種不同邊界條件下的水流形態(tài)，以觀察

4、在不同邊界條件下的流線、旋渦等，增強(qiáng)對(duì)流體運(yùn)動(dòng)特性的認(rèn)識(shí)。2、應(yīng)用流動(dòng)演示儀演示水流繞過不同形狀物體的駐點(diǎn)、尾流、渦街現(xiàn)象及非自由射流等，增強(qiáng)對(duì)這些現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器流線可以形象地顯示各種水流形態(tài)及其水流內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的特性。而通過各種演示設(shè)備就可以演示出流線。常用的有煙風(fēng)洞、氫氣泡顯示設(shè)備，及流動(dòng)演示儀等?，F(xiàn)以流動(dòng)演示儀為例加以說明。圖 2-1 為流動(dòng)演示儀的示意圖，該儀器用有機(jī)玻璃制成，通過在水流中摻氣的方法，演示不同邊界條件下的多種水流現(xiàn)象，并顯示相應(yīng)的流線。整個(gè)儀器有不同的單元組成。每個(gè)單元都是一套獨(dú)立的裝置，可以單獨(dú)使用，亦可同時(shí)使用。三、實(shí)驗(yàn)步驟（一）、操作程序1、接

5、通電源，打開開關(guān)。2、用調(diào)節(jié)進(jìn)氣量旋鈕，調(diào)節(jié)氣泡大小。（二）演示內(nèi)容型：顯示圓柱繞流等的流線，該單元裝置能十分清楚地顯示出流體在駐點(diǎn)處的停滯現(xiàn)象、邊界層分離狀態(tài)分離狀況及卡門渦街現(xiàn)象。1、駐點(diǎn)：觀察流經(jīng)圓柱前端駐點(diǎn)處的小氣泡運(yùn)動(dòng)特性，可 圖 2-1了解流速與壓強(qiáng)沿圓柱周邊的變化情況。2、邊界層分離：流線顯示了圓柱繞流邊界層分離現(xiàn)象，可觀察邊界層分離點(diǎn)的位置及分離后的回流形態(tài)。3、卡門渦街：即圓珠柱的軸與水流方向垂直，在圓柱的兩個(gè)對(duì)稱點(diǎn)上產(chǎn)生邊界層分離，然后不斷交替在圓柱下游兩側(cè)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向相反的旋渦，并流向下游。型：顯示橋墩、機(jī)翼繞流的流線。該橋墩為圓珠筆頭方尾的繞流體。水流在橋墩后的尾流區(qū)內(nèi)

6、也產(chǎn)生卡門渦街，并可觀察水流繞過機(jī)翼時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。型：顯示逐漸收縮、逐漸擴(kuò)散及通過孔板（或丁壩）縱剖面上的流線圖像。1、在逐漸收縮段，流線均勻收縮，無旋渦產(chǎn)生；在逐漸擴(kuò)散段可看到邊界層層分離而產(chǎn)生明顯的漩渦。2、在孔板前，流線逐漸收縮，匯集于孔板的過流孔口處，只在拐角處有一小旋渦出現(xiàn)；孔板后水流逐漸擴(kuò)散，并在主流區(qū)周圍形成較大的旋渦回流區(qū)。型：顯示管道突然擴(kuò)大和突然收縮時(shí)的管道縱剖面上的流線圖像。1、在突然擴(kuò)大段出現(xiàn)強(qiáng)烈的旋渦區(qū)。2、在突然收縮段僅在拐角處出現(xiàn)旋渦。3、在直角轉(zhuǎn)變處，流線彎曲，越靠近彎道內(nèi)側(cè)流速越小，由于水流通道很不暢順，回流區(qū)范圍較廣。四、注意事項(xiàng)此處注意調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥的進(jìn)氣量，

7、使氣泡大小適中，流動(dòng)演示更清晰。五、思考題1、旋渦區(qū)與水流能量損失有什么關(guān)系？2、指出演示設(shè)備中的急變流區(qū)。3、空化現(xiàn)象為什么常常發(fā)生在旋渦區(qū)中？4、卡門渦街具有什么特征？對(duì)繞流物體有什么影響？三、能量(伯努利)方程實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、觀察恒定流的情況下，當(dāng)管道斷面發(fā)生改變時(shí)水流的位置勢(shì)能、壓強(qiáng)勢(shì)能、動(dòng)能的沿程轉(zhuǎn)化規(guī)律，加深對(duì)能量方程的物理意義及幾何意義的理解。2、觀察均勻流、漸變流斷面及其水流特征。3、掌握急變流斷面壓強(qiáng)分布規(guī)律。4、測(cè)定管道的測(cè)壓管水頭和總水頭值，并繪制管道的測(cè)壓管水頭線及總水頭線。二、實(shí)驗(yàn)原理實(shí)際液體在有壓管道中作恒定流動(dòng)時(shí)，其能量方程如下：它表明：液體在流動(dòng)的過程中，液

8、體的各種機(jī)械能（單位位能、單位壓能和單位動(dòng)能）是可以相互轉(zhuǎn)化的。但由于實(shí)際液體存在粘性，液體運(yùn)動(dòng)時(shí)為克服阻力而要消耗一定的能量，也就是一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能而散逸，即水頭損失。因而機(jī)械能應(yīng)沿程減少。對(duì)于均勻流和漸變流斷面，其壓強(qiáng)分布符合靜水壓強(qiáng)分布規(guī)律：或但不同斷面的C值不同。圖 31對(duì)于急變流，由于流線的曲率較大，因此慣性力亦將影響過水?dāng)嗝嫔系膲簭?qiáng)分布規(guī)律：上凸曲面邊界上的急變流斷面如圖 31(a),離心力與重力方向相反，所以。下凹曲面邊界上的急變流斷面如圖 31(b),離心力與重力方向相同，所以。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備及各部分名稱如圖32所示。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、分辯測(cè)壓管與畢托管檢查橡膠管接頭

9、是否接緊。2、啟動(dòng)抽水機(jī)，打開進(jìn)水閥，使水箱充水并保持溢流，使水位恒定。3、關(guān)閉尾閥，檢查測(cè)壓管和畢托管的液面是否齊平。若不平，則需要檢查管路中是否存在氣泡并排出。4、打開尾閥，量測(cè)測(cè)壓管及畢托管水頭。5、觀察急變流斷面A和B處的壓強(qiáng)分布規(guī)律。6、本實(shí)驗(yàn)共做三次。五、實(shí)驗(yàn)要求及注意事項(xiàng)1、在管流流量Q固定不變的情況下，觀察管段內(nèi)流體在不同位置的測(cè)壓管水頭線；2、在某一級(jí)穩(wěn)定流情況下，測(cè)定沿流各過水?dāng)嗝娴钠骄恢酶叨葄、測(cè)壓管高度、流速水頭及總水頭H值。3、尾閥開啟一定要緩慢，并注意測(cè)壓管中的水位的變化，不要使測(cè)壓管水面下降太多，以免空氣倒吸入管路系統(tǒng)，影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。4、流速較大時(shí)，測(cè)壓管水面有

10、脈動(dòng)現(xiàn)象，讀數(shù)要讀取均值。六、思考題1、實(shí)驗(yàn)中哪個(gè)測(cè)壓管水面下降最大？為什么？2、畢托管中的水面高度能否低于測(cè)壓管中的水面高度？3、在逐漸擴(kuò)大的管路中，測(cè)壓管水頭線是怎樣變化的？四、動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、測(cè)定管嘴噴射水流對(duì)平板或曲面板所施加的沖擊力。2、將測(cè)出的沖擊力與動(dòng)量方程計(jì)算出的沖擊力進(jìn)行比較，加深對(duì)動(dòng)量方程的理解。二、實(shí)驗(yàn)原理應(yīng)用力矩平衡原理如圖 4-1，求射流對(duì)平面和曲面板的作用力。力矩平衡方程：，式中：射流作用力；作用力力臂；砝碼重量；砝碼力臂。圖 4-1恒定總流的動(dòng)量方程為，若令=1，且只考慮其中水平方向作用力，則可求得射流對(duì)平面板和曲面板的作用力公式為：式中：管嘴的流量；

11、管嘴的流速；射流射向平面或曲面板后的偏轉(zhuǎn)角度。時(shí)， 水流對(duì)平面板的沖擊力；時(shí)，時(shí)，三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備及各部分名稱見圖41。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、測(cè)記有關(guān)常數(shù)；2、安裝平面板，調(diào)節(jié)平衡錘位置，使杠桿處于水平狀態(tài)；3、啟動(dòng)抽水機(jī)，使水箱充滿水并保持溢流。此時(shí)；，水流從管嘴射出，沖擊平板中心，標(biāo)尺傾斜。加砝碼并調(diào)節(jié)砝碼位置，使杠桿處于水平狀態(tài)，達(dá)到力矩平衡。記錄砝碼質(zhì)量和力臂。4、用體積法測(cè)量流量用以計(jì)算；5、重復(fù)上述步驟一次；6、將平面板更換為曲面板（及）又可實(shí)測(cè)和計(jì)算不同流量的作用力；7、關(guān)閉抽水機(jī)，將水箱中的水排空，砝碼從杠桿上取下，實(shí)驗(yàn)結(jié)束。五、注意事項(xiàng)及要求1、量測(cè)流量后，量筒內(nèi)的水必須倒進(jìn)接

12、水器，以保證水箱循環(huán)水充足；2、測(cè)流量時(shí)，計(jì)時(shí)與量筒接水與離開均需要同步進(jìn)行，以減小流量的量測(cè)誤差；3、測(cè)流量一般測(cè)取兩次，取平均值，以消除誤差。六、思考題1、與有差異，除實(shí)驗(yàn)誤差外還有什么原因？2、流量很大與很小時(shí)，各對(duì)實(shí)驗(yàn)精度有什么影響？3、實(shí)驗(yàn)中，平衡錘產(chǎn)生的力矩沒有加以考慮，為什么？五、雷諾實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、觀察層流和紊流的流動(dòng)特征及轉(zhuǎn)變情況，以加深對(duì)層流、紊流形態(tài)的感性認(rèn)識(shí)。2、測(cè)定層流和紊流兩種流態(tài)的水頭損失與斷面平均流速之間的關(guān)系。3、繪制水頭損失和斷面平均流速的對(duì)數(shù)關(guān)系曲線，并計(jì)算圖中的斜率和臨界雷諾數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理同一種液體在同一管道中流動(dòng)，當(dāng)流速不同時(shí)，液體在運(yùn)行中有兩種

13、不同的流態(tài)。當(dāng)流速較小時(shí)，管中水流的全部質(zhì)點(diǎn)以平行而不互相混雜的方式分層流動(dòng)，這種形態(tài)的游體流動(dòng)稱為層流。當(dāng)流速較大時(shí)，管中水流各質(zhì)點(diǎn)間發(fā)生相互混雜的運(yùn)動(dòng)，這種形態(tài)的液體流動(dòng)稱為紊流。層流與紊流的沿程水頭損失規(guī)律不一樣，根據(jù)試驗(yàn)，水頭損失與斷面平均流速之間的關(guān)系式用表示，層流狀態(tài)時(shí)，沿程水頭損失大小與斷面平均流速的1次方成正比，即；而在紊流狀態(tài)時(shí)，沿程水頭損失大小與斷面平均流速的1.752.00次方成正比，即。每大實(shí)驗(yàn)設(shè)備的管徑一定，當(dāng)水箱水位保持不變時(shí)，管內(nèi)即產(chǎn)生恒定流，沿程水頭損失與斷面平均流速的關(guān)系可由能量方程導(dǎo)出：當(dāng)管徑不變時(shí)，取，所以 。（）值由壓差計(jì)讀取。在圓管流動(dòng)中采用雷蔚為大觀

14、數(shù)來判別流態(tài)：；式中：系數(shù)；水流的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)；圓管直徑；流量當(dāng)（下臨界雷諾數(shù)）時(shí)為層流狀態(tài)，；當(dāng)（上臨界雷諾數(shù)）時(shí)為層流狀態(tài)，在400012000之間。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備及相應(yīng)部分的名稱見圖5-1所示圖51 雷諾實(shí)驗(yàn)儀四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 觀察流動(dòng)狀態(tài)將進(jìn)水管打開使水箱充滿水，并保持溢流狀態(tài)；然后用尾閥調(diào)節(jié)流量，將閥門以極慢速打開，待水流穩(wěn)定后，注入有色指示劑。當(dāng)有色指示劑在試驗(yàn)管中呈現(xiàn)一條穩(wěn)定而且明顯的流線時(shí)，管內(nèi)即為層流流態(tài)。隨后漸漸開大尾閥門，增大流量，這時(shí)有色指示劑開始顫動(dòng)、彎曲，并逐漸擴(kuò)散，當(dāng)擴(kuò)散至全管，水流紊亂到已看不清有以指示劑著色的流線時(shí)，此時(shí)即為紊流流態(tài)。2. 測(cè)定的關(guān)系及臨

15、界雷諾數(shù)1) 熟悉儀器，測(cè)記有關(guān)常數(shù)。2) 檢查尾閥全關(guān)時(shí)，壓差計(jì)液面是否齊平，若不平，則需排氣調(diào)平。3) 將尾部閥門開至最大，然后逐步關(guān)小閥門，使管內(nèi)流量逐步減少；每改變一次流量，均待水流平穩(wěn)后，測(cè)定每次的流量、水溫和試驗(yàn)段的水頭損失(即壓差)。流量Q用體積法測(cè)量。用量筒量測(cè)水的體積V，用秒表計(jì)時(shí)間T。流量。相應(yīng)的斷面平均流速。4) 流量用尾閥調(diào)節(jié)，共做1015次。當(dāng)2500時(shí)，為精確起見，每次壓差減小值只能為35mm。5) 用溫度計(jì)量測(cè)當(dāng)日的水溫，由此可查得運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)，從而計(jì)算雷諾數(shù)。6) 相反，將調(diào)節(jié)閥由小逐步開大，管內(nèi)流速慢慢加大，重復(fù)上述步驟。五、注意事項(xiàng)1在整個(gè)試驗(yàn)過程中，要特別

16、注意保持水箱內(nèi)的水頭穩(wěn)定。每變動(dòng)一次閥門開度，均待水頭穩(wěn)定后再量測(cè)流量和水頭損失。2在流動(dòng)形態(tài)轉(zhuǎn)變點(diǎn)附近，流量變化的間隔要小些，使測(cè)點(diǎn)多些以便準(zhǔn)確測(cè)定臨界雷諾數(shù)。3在層流流態(tài)時(shí)，由于流速v較小，所以水頭損失值也較小，應(yīng)耐心、細(xì)致地多測(cè)幾次。同時(shí)注意不要碰撞設(shè)備并保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境的安靜，以減少擾動(dòng)。六、思考題1要使注入的顏色水能確切反映水流狀態(tài)，應(yīng)注意什么問題?2如果壓差計(jì)用傾斜管安裝，壓差計(jì)的讀數(shù)差是不是沿程水頭損失值?管內(nèi)用什么性質(zhì)的液體比較好?其讀數(shù)怎樣進(jìn)行換算為實(shí)際壓強(qiáng)差值?3為什么上、下臨界雷諾數(shù)值會(huì)有差別?4為什么不用臨界流速來判別層流和紊流?六、管道沿程水頭損失實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握

17、測(cè)定管道沿程水頭損失系數(shù)的方法；2、繪制沿程水頭損失與雷諾數(shù)的對(duì)數(shù)關(guān)系曲線。二、實(shí)驗(yàn)原理對(duì)通過一等直徑管道中的恒定水流，在任意兩過水?dāng)嗝?1、22上寫能量方程，可得同時(shí)，我們知道沿程水頭損失的表達(dá)式：則沿程水頭損失系數(shù)為一般可認(rèn)為與相對(duì)粗糙度及雷諾數(shù)有關(guān)。即。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備及部分名稱如圖 61所示。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備，記錄有關(guān)常數(shù)。2、啟動(dòng)抽水機(jī)，打開進(jìn)水閥門，使水箱充水，并保持溢流，使水位恒定。3、檢查尾閥K全關(guān)時(shí)，壓差計(jì)的液面是否齊平，苦不平，則需要排氣調(diào)平。4、調(diào)節(jié)尾閥K，使流量在壓差計(jì)量程內(nèi)達(dá)到最大，待水流穩(wěn)定后記錄壓差計(jì)讀數(shù)，水溫和量測(cè)其流量，流量用體積法量測(cè)。5、逐

18、漸關(guān)閉尾閥K，依次減少流量，量測(cè)各次流量和相應(yīng)的壓差值。共做1015次。6、用溫度計(jì)測(cè)記本次實(shí)驗(yàn)的水溫t。并查得相應(yīng)的值，從而可計(jì)算出相應(yīng)于每次流量下的雷諾數(shù)值。五、注意事項(xiàng)1、每次關(guān)閉尾閥K時(shí)要緩慢關(guān)閉，在層流時(shí)，壓差為35mm，在紊流時(shí)，壓差要適當(dāng)大些。2、由于水流紊動(dòng)原因，壓差計(jì)液面有微小波動(dòng)，當(dāng)流速較大時(shí)，尢為顯著。需待水流穩(wěn)定時(shí)，讀取，讀取上、下波動(dòng)范圍的平均值。3、測(cè)記水溫，求雷諾數(shù)時(shí)用開始和終了兩次水溫的平均值求。六、思考題1、如將實(shí)驗(yàn)管道傾斜安裝，壓差計(jì)中的讀數(shù)差是不是沿程水頭損失值？2、隨著管道使用年限的增加，關(guān)系曲線有什么變化？3、本實(shí)驗(yàn)中的物理量有d、l、Q、和水溫t，其

19、中哪些物理量的量測(cè)精度對(duì)值的誤差影響最大？4、如生產(chǎn)需要，擬測(cè)定工業(yè)塑料管的值，應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？ 七、管道局部水頭損失實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握測(cè)定管道局部水頭損失系數(shù)的方法。2、將管道局部水頭損失系數(shù)的實(shí)測(cè)值勤與理論值進(jìn)行比較；3、觀察管么突然擴(kuò)大時(shí)旋渦區(qū)測(cè)壓管水頭線的變化情況，以及其他各種邊界突變情況下的測(cè)壓管水頭線的變化情況。二、實(shí)驗(yàn)原理由于邊界形狀的急劇改變，主流就會(huì)與邊界分離出現(xiàn)旋渦以及水流流速分布的改組，從而消耗一部分機(jī)械能。單位重量液體的能量損失就是局部水頭損失。邊界形狀的改變有水流斷面的突然擴(kuò)大或突然縮小，彎道及管路上安裝閥門等。局部水頭損失常用流速水頭與一系數(shù)的乘積表示：式中：

20、局部水頭損失系數(shù)，也叫局部阻力系數(shù)。系數(shù)是流動(dòng)形態(tài)與邊界形狀的函數(shù)，即=邊界形狀）。一般水流數(shù)足夠大時(shí)，可認(rèn)系數(shù)不再隨數(shù)而變化，而看作一常數(shù)。管道局部水頭損失目前僅有突然擴(kuò)大可采用理論分析，并可得足夠精確的結(jié)果。其他情況則需要用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)定值。突然擴(kuò)大的局部水頭損失可應(yīng)用動(dòng)量方程與能量方程及連續(xù)方程聯(lián)合求解得到如下公式：，式中：A1和v1分別為擴(kuò)大段上游的斷面積和平均流速，A2和v2分別為突然擴(kuò)大下游管段的斷面積和平均流速。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備及部分名稱如圖 71所示。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉儀器，記錄有關(guān)常數(shù)。2、檢查各測(cè)壓管的橡皮管接頭是否接緊。3、啟動(dòng)抽水機(jī)，打開進(jìn)水閥門，使水箱充水，并保

21、持溢流，使水位恒定。4、檢查尾閥K全關(guān)時(shí)，測(cè)壓管的液面是否齊平，若不平，則需要排氣調(diào)平。5、慢慢打開尾閥K，使流量在測(cè)壓管量程范圍內(nèi)最大，待流動(dòng)穩(wěn)定后，記錄測(cè)壓管液面標(biāo)高，用體積法測(cè)量流量。6、調(diào)節(jié)尾閥改變流量，重復(fù)三次。五、注意事項(xiàng)1、實(shí)驗(yàn)必須在水流穩(wěn)定后方可進(jìn)行。2、計(jì)算局部水頭損失系數(shù)時(shí)，應(yīng)注意選擇相應(yīng)的流速頭，所選量測(cè)斷面應(yīng)選在漸變流段面上，尢其下游斷面應(yīng)選在漩渦區(qū)的未端，即主流恢復(fù)并充滿全管的斷面上。六、思考題1、試分析實(shí)測(cè)與理論計(jì)算有什么不同，原因何在？2、如果忽略管段的沿程損失，所測(cè)出的值比實(shí)際的偏大還是偏小？在工程中使用此值是否安全？3、在相同管徑變化條件下，相應(yīng)于同一流量，其突然擴(kuò)大的值是否一定大于突然縮小的值？4、不同的數(shù)時(shí)，局部水頭損失系數(shù)值是否相同？通常值是否為一常數(shù)？八、文德里流量計(jì)及孔板流量計(jì)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1了解文德里和孔板流量計(jì)測(cè)流量的原理及其簡單構(gòu)造。 2繪出壓差與流量的關(guān)系，確定文德里流量計(jì)和孔板流量計(jì)的系數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理 文德里流量計(jì)