河 海 大 学 文 天 学 院
水 力 学 实 验 报 告
系 专业 班 姓名 同组者姓名
§1 静水压强实验
§2 平面静水总压力实验 §3 能量方程实验 §4 动量方程实验 §5 毕 托 管 实 验 §6 文 德 里 实 验 §7 雷 诺 实 验
§8 沿程阻力系数实验 §9局部阻力系数实验 §10电 拟 实 验 §11堰 流 实 验
§1 静水压强实验
一、 实验目的
二、 实验要求
三、 计算公式
四、 实验及计算值
1、实验工作平台编号: 2、有关常数
A点高程?A cm。B
点高程?B cm。
3、量测记录表格
测压管液面高程读数 项目 ?1 ?2 ?3 ?4 ?5 ?6 (cm) 1 p>p0 2 (cm)       (cm)       (cm)       (cm)       (cm)             3 1 p 测压管液面高程差 项目 ?2?1 ?4?3 ?6?5 ?5?A ?3?B (cm) 1 p>p0 2 (cm)       (cm)       (cm)       (cm)             3 1 p A,B点静水压强值 油密度 项目 p0=rg(?6?5)(N/cm2) 'pA=rghA pA=p0+p'A 'pB=rghB pB=p0+p'B roil=(N/cm2) (N/cm2) (N/cm2) (N/cm2) (?2p0?1)g(g/cm3) 1 p>p0 2                                     3 1 p 五、 成果分析及小结                                            §2 平面静水总压力实验  一、 实验目的     二、 实验要求     三、 计算公式       四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                   2、有关常数  (1)天平臂距离L0=            cm。 (2)扇形体垂直距离L=            cm。 (3)扇形体宽度b=            cm。 (4)扇形体平面高度            cm。  3、量测记录表格  压强分布形式 测次 水位读数H(cm) 1       砝码质量m(g)       三角形分布 2 3 1 梯形分布 2 3   4、计算表格  压强测分布次 形式 三1 角形2 分布 3 1 梯形2 分布 3     作用点距底部距离 作用点距支点垂直距离 实测力矩 实测静水压力 理论静水压力 相对值 e cm L1=L-e M0=mgL0 cm Ncm P实 N P理 N                                       五、 成果分析及小结                                            §3 能量方程实验  一、 实验目的     二、 实验要求     三、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                   2、量测记录表格  项目 ?1 1 2      ?2   测压管液面高程读数(cm) ?3 ?4 ?5 ?6 ?7           ?8   ?9   ?10 项目 ?1 1 2     ?2   毕托管液面高程读数(cm) ?3 ?4 ?5 ?6 ?7           ?8   ?9   ?10   项目 急变流断面液面高程读数(cm) 渐急变流断面液面高程读数(cm) ?11 1 2     A ?12 ?13     ?14 B ?15 ?16       ?17   C ?18   ?19 四、 绘制测压管水头线及总水头线                          五、 成果分析及小结                                           §4 动量方程实验  一、 实验目的     二、 实验要求      三、 计算公式             四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                   2、有关常数  1)喷嘴直径 d=        cm。2)喷嘴断面面积A=         cm2。 3)射流作用力力臂L=          cm。(4)水杯质量=            g。  3、量测记录及计算表格  板 的 型 式 实测射流作用力 力臂 砝码 实测作质量 测L1 用力F实 m 次 cm g N    1 2    1 2    1 2 量水总质量m g             计算射流作用力 量水时间 体积 t V cm       3流量 Q 3流速 v       理论作用力F理 N             相对误差  s cm/s cm/s       90o板 135o板 180o板           五、 成果分析及小结                                            §5 毕 托 管 实 验  一、 实验目的    二、 实验要求     三、 计算公式      四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                  。 2、有关常数  (1)施测断面水深h=           cm。(2)渠宽B=           cm。 (3)实测流量Q=          m3/h。(4)压差计倾角q=          。 (5)压差计倾斜度sinq=      。(6)渠底测针读数▽底        cm。     3、量测记录及计算表格  测点垂直位置 项测针 目 读数 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9                                      离渠底距离* cm 毕托管压差计读数 垂直读数 流速 断面平均流速 cm/s  ?1?2Dh cm                                                          cm                              cm Dh=Dh'sinq cm                             u=                            2gDh cm/s 10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  *注:离渠底距离=测针读数—渠底测针读数+4mm。  4、绘制流速分布图                        五、 成果分析及小结                                               §6 文 丘 里 实 验  一、 实验目的    二、 实验要求     三、 计算公式         四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                  。 2、有关常数  (1)文丘里管管道直径D=         cm。 (2)文丘里管喉管直径d=            cm。  (3)文丘里管k=            。(3)水杯质量=            g。 3、量测记录及计算表格  测压管液面高程读数 项目 Dh= ?1?2量水总质量 m g                                                   量水体积 量水时间 实测流量 理论流量 流量系数 ?1 cm ?2 cm                                                   V cm3                          T s                          Q= V/Tcm3/s                          Q cm3/s                          m  cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9          10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25      4、绘制文德里管Dh与实测流量的关系曲线  五、 成果分析及小结                   §7 雷 诺 实 验  一、 实验目的    二、 实验要求     三、 计算公式         四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                  。 2、有关常数  (1)管径d=          cm。(2)断面面积A=            cm2。 (3)水温T=         度。 (4)运动粘滞系数n=           cm2/s。 (5)水杯质量=            g。  3、量测记录及计算表格  测压管液面高程读数 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 量水总质量 量水时间 量水时间 ?1 cm                               ?2 cm                               Dh=?1cm                               ?2 m g                               T s                               V cm3                              流量 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 流速 测压管高差 沿程水头损失 Q cm3/s                               v cm/s                               Dh cm                               hf cm                               lgv lghf                               Re                                                               4、绘制lghf与lgv的关系曲线,并计算层流、紊流时的斜率。              五、 成果分析及小结                                            §8 沿程阻力系数实验  一、 实验目的    二、 实验要求      三、 计算公式       四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                  。 2、有关常数  (1)管道直径d=       cm。(2)管道断面面积A=          cm2。 (3)水温T=       度。  (4)运动粘滞系数n=          cm2/s。 (5)计算长度l=         cm。 (6)l/d=           。 (7)水杯质量=            g。  3、量测记录及计算表格  测压管液面高程读数 项目 量水总质量 m g                               量水体积 量水时间 ?1 cm ?2 cm                               Dh cm                               V cm3                               T s                               1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30                                 流量 项目 流速 水头损失 Q cm3/s v cm/s                               hf cm                               l=hflvd2g                              2 Re=vd nlg100l logRe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30                                                                                                                            4、绘制lg100l与lgRe的关系曲线,并计算层流、紊流时的斜率。             五、 成果分析及小结                                            §9局部阻力系数实验  一、 实验目的    二、 实验要求     三、 计算公式        四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                  。 2、有关常数  (1)大管直径d=       cm。(2)大管断面面积A=        cm2。 (3)小管直径d=         cm。(4)小管断面面积A=          cm2。 (5)水杯质量=            g。   3、量测记录及计算表格  项?1 目 cm 1 2 3    ?2?3 cm     cm    ?4 ?5 测压管液面高程读数 ?6?7?8 ?9 ?10?11?12?13?14?15        cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm      测压管液面高程读数 项?16?17?18?19?20?21?22?23?24?25?26量水总           目 质量 cm 1 2 3    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    cm    g    量水体积 cm3/s    量水时间 s      4、计算表格 (1)突然扩大  实测 流量 VQ=T项目 平均 流速 平均 流速 测压管 流速 水头 流速 水头 高差 流速 水头差 22v1v2-2g2g局部 水头 损失  v1 cm/s 2v12g v2 cm/s 2v22g Vh=?3? 9 hj cm 实测 水头 损失 系数 理论 水头 损失 系数 cm3/s cm cm cm cm 1  2  3                                (2)突然缩小  实测 流量 VQ=T项目 平均 流速 平均 流速 测压管 流速 水头 流速 水头 高差 流速 水头差 21局部 水头 损失  v1 cm/s 2v12g v2 cm/s 2v22g Vh=?12? v132g-2v22g hj cm 实测 水头 损失 系数 理论 水头 损失 系数 cm3/s cm cm cm cm 1  2  3                               (3)90o圆角转弯  项V目 Q=T实测 流量 平均 流速 流速 水头 v22g测压管高差 Vh=??局部水头损失     v cm/s     1516    hj cm cm3/s cm cm 实测 水头 损失 系数 1  2  3          (4)180o圆角转弯  项V目 Q=T实测 流量 平均 流速 流速 水头 v22g测压管高差 Vh=??局部水头损失     v cm/s     1718    hj cm cm3/s cm cm 实测 水头 损失 系数 1  2  3        (5)90o折角转弯 项V目 Q=T实测 流量 平均 流速 流速 水头 v22g测压管高差 Vh=??局部水头损失     v cm/s     1920    hj cm cm3/s cm cm 实测 水头 损失 系数 1  2  3        五、 绘制最大流量下突然扩大测压管水头线          六、 成果分析及小结                                             §10电 拟 实 验  一、 实验目的    二、 实验要求     三、 实验及计算  1、 绘制流网图(请准备方格纸绘制流网图) 2、 根据流网图计算。若已知K下游水深h2=上游水深h1=30m,=2.0m/day, 1:100。计算渗透总压力, 20m,比例尺为 渗流流量以及下游渗流出口处选择三点计算该处的渗流流速。          四、 成果分析及小结                                           §11堰 流 实 验  一、 实验目的    二、 实验要求     三、 计算公式        四、 实验及计算值  1、实验工作平台编号:                  。 2、有关常数  (1)所测堰型          。(2)所测堰宽B=          cm。 (3)所测堰高a=       cm。(4)所测堰设计水头Hd=       cm。 (5)所测堰堰顶高程?0=       cm。   3、量测记录及计算表格  流量 项目 所测堰水面测针读数 堰上水头 行近流速水头 2v0 2g堰上总水头 2v0 H0=H+2g流量系数 Q cm3/s ? cm H=?cm ?0 m cm cm 1  2  3                 五、 成果分析及小结