實(shí)驗(yàn)一柏努利方程實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深理解柏努利方程的理論知識(shí)，掌握動(dòng)能、靜壓能、位能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。2、分析并計(jì)算各測(cè)量點(diǎn)截面流速的大小。二、實(shí)驗(yàn)原理柏努利方程為：（）(1-1)1、流體流動(dòng)時(shí)所具有的三項(xiàng)機(jī)械能：位能、動(dòng)能、靜壓能是可以相互轉(zhuǎn)換的，當(dāng)管路條件改變時(shí)（如位置高低、管徑大小等），它們便會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)化。2、對(duì)于實(shí)際流體而言，因?yàn)榇嬖谡承?，產(chǎn)生流動(dòng)阻力。3、上述幾種機(jī)械能都可以用測(cè)壓管中的液柱高度來(lái)表示（即壓頭）。位壓頭----H位，動(dòng)壓頭----H動(dòng)，靜壓頭----H靜，損失壓頭----H損。

4、當(dāng)測(cè)壓管上的導(dǎo)流小孔與水流方向垂直時(shí)，測(cè)壓管內(nèi)的液柱高度（從測(cè)壓孔算起）為該點(diǎn)液體的靜壓頭，它反映了該測(cè)壓點(diǎn)處液體的壓強(qiáng)大小。各測(cè)壓點(diǎn)處的位壓頭由基準(zhǔn)面決定。5、當(dāng)測(cè)壓管上的導(dǎo)流小孔正對(duì)流向時(shí)，測(cè)壓管內(nèi)的水柱將上升，此時(shí)所得的液柱高度為動(dòng)壓頭和靜壓頭之和，稱為“沖壓頭”。即H沖=H動(dòng)+H靜或H動(dòng)=H沖－H靜6、在任何兩個(gè)截面上，位壓頭、動(dòng)壓頭、靜壓頭總和的差值即為流體流過(guò)這兩個(gè)截面間的損失壓頭。三、實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

移動(dòng)刻度尺各測(cè)壓管連通口局部放大示意圖沖壓靜壓四、實(shí)驗(yàn)步驟與思考題1、關(guān)閉（流量計(jì)前）閥門，旋轉(zhuǎn)測(cè)壓管的導(dǎo)流小孔使其處于垂直或正對(duì)方向，液柱高度沒(méi)有變化且在同一高度。這一現(xiàn)象說(shuō)明什么？這一高度的物理意義是什么？2、當(dāng)閥門半開(kāi)時(shí)，將測(cè)壓的導(dǎo)流小孔轉(zhuǎn)到正對(duì)或垂直流向，觀察并記錄各測(cè)壓管的液位高度H/，并思考：（1）各H/值的物理意義是什么？（2）對(duì)同一測(cè)壓點(diǎn)來(lái)說(shuō)，對(duì)應(yīng)比較H與H/各值之差，并分析其原因。（3）為什么離水槽越遠(yuǎn)，H與H/的差值越大？

3、當(dāng)閥門全開(kāi)時(shí)，將測(cè)壓的導(dǎo)流小孔轉(zhuǎn)到正對(duì)或垂直流向，為什么各測(cè)壓管的液位高度H//比閥門半開(kāi)時(shí)液位高度H/變化更加明顯？4、計(jì)算流量計(jì)前閥門半開(kāi)或全開(kāi)時(shí)，A點(diǎn)和C點(diǎn)所處截面的流速大小。五、原始數(shù)據(jù)記錄表專業(yè)_______班級(jí)________、第___套裝置、實(shí)驗(yàn)日期________同組實(shí)驗(yàn)者:________________________注：本裝置中大管內(nèi)徑14.5mm，小管內(nèi)徑為12mm。

閥門開(kāi)度全關(guān)半開(kāi)流量計(jì)讀數(shù)（l/h）全開(kāi)流量計(jì)讀數(shù)（l/h）測(cè)壓孔方向正對(duì)流向垂流直向正對(duì)流向垂流直向正對(duì)流向垂流直向測(cè)壓管液柱高度H（CmH2O）H沖H動(dòng)H靜H/沖H/動(dòng)H/靜H//沖H//動(dòng)H//靜測(cè)壓管號(hào)ABCDE

實(shí)驗(yàn)二

雷諾實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、觀察流體的流動(dòng)型態(tài)和層流時(shí)流體在圓直管內(nèi)的速度分布；2、掌握雷諾準(zhǔn)數(shù)的測(cè)定和計(jì)算方法，確定臨界雷諾數(shù)值。二、基本原理流體在圓形直管內(nèi)穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)有兩種不同的流動(dòng)型態(tài)，層流（滯流）和湍流（紊流）。當(dāng)流體作層流時(shí)，其質(zhì)點(diǎn)作平行于管軸的直線運(yùn)動(dòng)；湍流時(shí)流體質(zhì)點(diǎn)在沿管軸流動(dòng)的同時(shí)還作無(wú)規(guī)則的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。雷諾準(zhǔn)數(shù)是判斷流動(dòng)型態(tài)的依據(jù)，若流體在圓管內(nèi)流動(dòng)，則雷諾準(zhǔn)數(shù)可用下式表示：式中d——管子內(nèi)徑，m；

u——流速，m/s；

ρ——流體密度，kg/m3；

μ——流體的粘度，Pa·s。

一般認(rèn)為，Re<2000時(shí)，流動(dòng)型態(tài)為層流；Re>4000時(shí)，流動(dòng)型態(tài)為湍流。Re在兩者之間，流型不穩(wěn)定，有時(shí)為層流，有時(shí)為湍流，與環(huán)境條件有關(guān)。三、實(shí)驗(yàn)裝置

四、注意事項(xiàng)（1）為保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性，應(yīng)保持實(shí)驗(yàn)裝置及周圍環(huán)境的寧?kù)o。（2）流體的流量調(diào)節(jié)要緩慢、平穩(wěn)。（3）墨水注入量控制適當(dāng)。五、思考題1、根據(jù)雷諾實(shí)驗(yàn)測(cè)定的讀數(shù)和觀察流態(tài)現(xiàn)象，列舉層流和湍流臨界雷諾準(zhǔn)數(shù)的計(jì)算過(guò)程，并提供數(shù)據(jù)完整的原始數(shù)據(jù)表。2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察到的流態(tài)，層流和湍流臨界雷諾準(zhǔn)數(shù)值與公認(rèn)值有無(wú)差距？原因何在？3、根據(jù)雷諾準(zhǔn)數(shù)表示式，你認(rèn)為在什么條件下可以只用流速來(lái)判斷流動(dòng)型態(tài)（如層流、湍流）？六、實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)水溫________℃,玻璃管內(nèi)徑---14.5mm水的密度_______kg/m3,水的粘度_______Pa.s專業(yè)_______班級(jí)________、第___套裝置、實(shí)驗(yàn)日期________同組實(shí)驗(yàn)者:______________________________