试验一伯努利方程

1、百度文邮-让每个人平零地捉升口我伯努利方程演示实验一、实验目的1掌握流体流动中各种能量或压头的定义及其相互转化关系，加深对伯努利方程式的理 解。2观察静压头、位压头、动压头相互转换的规律。二、基本原理1. 不可压缩流体在管内作稳左流动时，由于管路条件的变化，会引起流动过程中三种 机械能（位能、动能、静压能）的相应改变及相互转换。对理想流体在系统内任一截而处， 虽然三种能量不一定相等，但能量之和是守恒的。2. 对于实际流体，由于存在内摩擦，流体在流东时总有一部分机械能损耗。3. 以上机械能均可用测压管中的液柱高度表示。当测压孔正对流体流动方向时测压管中 的液柱髙度为动压头和静压头之和，测压孔处流

2、体的位压头由测压孔的几何高度确左。三、实验装置图1图一能量转换擁示意图实验测试导管的结构尺寸见图二中标绘四、实验的操作方法百度文库让每个人平等地捉升口我1. 将低位槽灌有一左数量的蒸馅水，关闭离心泵岀口调卩阀门及实验测试导管出口调节 阀门而后启动离心泵。2. 逐步开大离心泵出口调卩阀当高位槽溢流管有液体溢流后，调节导管出口调节阀为全 开位置。3. 流体稳左后读取A、B、C、D截面静压头和冲压头并记录数据。4. 关小导管岀口调节阀重复上述步骤。5. 分析讨论流体流过不同位置处的能量转换关系并得出结果。6. 关闭离心泵，实验结束。五、使用设备时应注意的事项1. 不要将离心泵出口调节阀开得过大以免使

3、水流冲击到髙位槽外而，同时导致高位槽液 面不稳定。2. 当导管出口调盯阀开大应检査一下髙位槽内的水面是否稳定，当水而下降时应适当开 大泵出口调节阀。3. 导管出口调肖阀须缓慢地关小以免造成流量突然下降测压管中的水溢岀管外。4. 注意排除实验导管内的空气泡。5. 离心泵不要空转和出口阀门全关的条件下工作。六、观察现象及实验结果(笫009套) HF111毫米，HF113毫米A截面B截而C截而D截而水流量(5)静压头(mm)冲压头(mm)静压头(mm)冲圧头(mm)静压头(mm)冲压头(mm)静压头(mm)冲压头(mm)100 (标尺读数)767770764765761764872875以桌面为0基

4、准面读数991994990991988991983986相应截而的冲压头与静压头之差3133200 (标尺读数)以桌面为0基准面读数相应截而的冲压头与静压头之差300 (标尺读数)以桌面为0基准面读数相应截而的冲压头与静压头之差400 (标尺读数)以桌面为0基准面读数实验分析:(以009实验装置为例)A截而的直径14mm： B截面的宜径28mm： C截而、D截而的直径 14mm：以桌面为零基准而ZfO。桌面到D截而的距离为HfIII亳米，A截面和D截而的距 离为H：=113亳米。A截而B截而C截而D截而水流量(L/h)静压头(mm)冲压头(mm)静压头(mm)冲压头(mm)静压头(mm)冲压头

5、(mm)静压头(mm)冲压头(mm)400 (标尺读数)598656591603528596566626以桌面为0基准面读数822880817829755823677737由以上实验数据可以分析到1. 冲压头的分析，冲压头为静压头与动压头之和。从实验观测到在A、B截而上的冲压头依 次下降，这符合下式所示的从截而1流至截而2的伯努利方程。2. A、B截面间静压头的分析，由于两截面同处于一水平位置，截而面积比A截而而积大。 这样B处的流速比A处小。设流体从A流到B的压头损失为血小以A-B而列伯努利方程。比+圧)+ HPS 2gf.A-B即两截面处的静压头之差是由动压头减小和两截而间的压头损失来决泄

6、。仏-一生HfA_B使得：在实验导管出口流量开400(5)时，A处的静压头为822mmHO柱, 2g 2gB处的静压头为817mm H：0柱，P QP b。说明B处的动能转化为静压能。3. C、D截而间静压头的分析：出口流量开400(Uh)时，C处和D处的静压头分别为755和677mmH：O柱，从C到D静压 头降低了 78mmH：0柱。这是因为，在C、D间列伯努利方程。由于D、C截而积相等即动能相 同。pg一云从C到D的降低值，决定于(Zc-Z3)和Hr.c当(Zc-Zd)小于和H：.c-D时，静压头的增值为 负，反之，静压头的增值为正。4. 压头损失的计算：。(以009为例)以流量开到400

7、(5)时从C到D的压头损失和为例。因为在C、D两截而间列伯 努利方程。丘+哇+ ZcPg 2g所以，压头损失的算法之一是用冲压头来计算:=(823-737) + (113-0) =199 (mmH 柱) 压头损失的算法之二是用静压头来计算：(UC=UD)5HfC D =(N-d) + (Z-Z) = (755-677) + (113-0) =191(mmH 水柱) Pg Pg两种讣算方法所得结果基本一致，说明所得实验数据是正确的。各部分阻力损失汁算：以一个流量为例，列式讣算，其他的流量直接填写在表中:阻力损失C-D/(mm)A-D/(mm)100 （标尺读数）200 （标尺读数）300 （标尺读数）400 （标尺读数）误差分析：由数据分析误差的原因，如果有不合理的数据说明理由。【思考题】1关闭流星调节阀时，旋转各测压管的手柄，液位髙度有无变化？这一现象说明什么？ 这一高度的物理意义又是什么？2关闭流量调肖阀时，各测压管内液位高度是否相同，为什么？3本实验如何观察静压头，点D的静压头为什么比点C的大？4流量调节阀开度一左时，转动测压手柄，各测压管内液位