2柏努利方程实验
更新时间:2024-01-02 02:30:01 阅读量: 教育文库 文档下载
柏努利方程实验
一、实验目的
通过实验加深对流体流动中各种能量、压头的概念及各种能量之间相互转化关系的理解,在此基础上掌握柏努利方程。 二、实验任务
1、测量几种情况下的压头,并作分析比较。
2、测定管中水的平均流速和不同管径处的点速度,并作比较。 三、实验原理
总压头=静压头+动压头+位压头
理想流体各截面总压头相等;
实际流体任何两个截面上总压头的差值即为损失压头。 H?Z?Z1?u122g?P1?g?Hf(0?1)?H1???l1u12d12g
四、实验装置介绍
实验设备(见图)由玻璃管、测压管、活动测压头、水槽、水泵等组成。活动测压头的小管端部封闭,管身开有小孔,小孔轴心线与玻璃管中心线垂直,并与测压管相通,转动活动测压头就可以分别测量动压头、静压头。
该实验管路分成四段,由管径大小不同的两种规格的玻璃管组成。管段内径分别为24mm和13mm第四段的位置比第三段低5mm,准确的数值标注在设备上,阀A供调节流量之用。
五、实验操作
1、关闭阀A,旋转测压管,观察并记录不同情况下各测压管中的液位高度H。
2、开动循环水泵,将阀A开至一定大小,将测压孔转到正对水流方向,观察并记录各测压管中的液位高度H?。
3、不改变测压孔位置,继续开大阀A,观察测压管液位变化,并记录各测压管的液位高度H??。
4、不改变阀门A开度,将测压孔旋转至与水流方向垂直,观察液位变化,并记录各测压管中的液位高度H???。
5、调节阀A至一定开度,用量筒、秒表测定这时的体积流量。在不改变阀A开度的情况下,将2、3点处的测压孔先后转到正对水流方向和垂直水流方向,分别记录2、3点的H??和H???。
六、实验记录
设备编号 ,管径d1 mm 水温 ℃,管径d2 mm 1、压头测量 测压点 次别 1 2 3 4
2、流量测量与流速计算
体积流量的测定 项目 次别 1 2 平均流量 点2平均流速 点3平均流速
动压头的测定 项目 位置 点2 点3
七、实验分析思考
1、关闭阀A,各测压管旋转时,液位高度有无变化?这一现象说明什么? 这一高度的物理意义又是什么?
2、点4的静压头为什么比点3大?
3、在测压孔正对水流方向时,各测压管的液位高度的物理意义是什么?
4、为什么对同一点H>H??为什么距离水槽越远,(H-H?)的差值越大?这一差值的物理意义是什么?
测压孔正对水流方向H??(mmH2O) 操作 1 H H? 2 3 4 阀A 关 开 再开大 保持不变 测压孔轴线方向 任意 正对水流 正对水流 与水流方向垂直 H?? H??? 体积(mL) 时间(s) 测压孔与水流方向垂直 H???(mmH2O) 动压头 点速度 (mmH2O) (m/s) 5、测压孔正对水流方向,开大阀A流速增大,动压头增大,为什么测压管 的液位反而下降? 6、将测压孔由正对水流方向转至与水流方向垂直,为什么各测压管液位下降? 下降的液位代表什么压头?1、3两点及2、3两点下降的液位是否相等?这一现象说明什么?
???)表示什么?(H2???)表示什么? ???-H37、在不改变阀A开度的情况下,(H1???-H3
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