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水力学实训总结 　　水力学实验报告　　学院：班级：姓名：学号：　　第三组同学：　　姓名：学号：　　姓名：学号：姓名：学号：　　1平面静水总压力实验　　实验目的　　1.掌握解析法及压力图法，测定矩形平面上的静水总压力。2.验证平面静水压力理论。　　实验原理　　作用在任意形状平面上的静水总压力P等于该平面形心处的压强pc与平面面积A的乘积：　　P?pcA，　　方向垂直指向受压面。　　对于上、下边与水面平行的矩形平面上的静水总压力及其作用点的位置，可采用压力图法：静水总压力P的大小等于压强分布图的面积?和以宽度b所构成的压强分布体的体积。　　P??b　　若压强分布图为三角形分布、如图3-2，则　　1　　?gH2b2　　1e?H　　3P?　　式中：e－为三角形压强分布图的形心距底部的距离。若压强分布图为梯形分布，如图3-3，则　　1　　?gab2　　a2H1＋H2e??　　3H1＋H2P?　　式中：e－为梯形压强分布图的形心距梯形底边的距离。　　1　　图1-1静水压强分布图图1-2静水压强分布图　　本实验设备原理如图3-4，由力矩平衡原理。　　图1-3静水总压力实验设备图　　G?L0?P?L1　　其中：L1?L?e　　求出平面静水总压力　　P?　　GL0　　L1　　实验设备　　在自循环水箱上部安装一敞开的矩形容器，容器通过进水开关Kl，放水开关K2与水箱连接。容器上部放置一与扇形体相连的平衡杆，如图3-5所示。　　2　　?　　图3-5?1-4静水总压力仪??????　　实验步骤　　1.熟悉仪器，测记有关常数。　　2.用底脚螺丝调平，使水准泡居中。3.调整平衡锤使平衡杆处于水平状态。　　4.打开进水阀门K1，待水流上升到一定高度后关闭。　　5.在天平盘上放置适量砝码。若平衡杆仍无法达到水平状态，可通过进水开关进水或放水开关放水来调节进放水量直至平衡。6.测记砝码质量及水位的刻度数。　　7.重复步骤4～6，水位读数在100mm以下做3次，以上做3次。　　8.打开放水阀门K2，将水排净，并将砝码放入盒中，实验结束。　　实验数据记录及处理　　1.有关常数记录：　　天平臂距离L0＝cm，扇形体垂直距离L＝cm，扇形体宽b＝cm，矩形端面高a0＝cm，?＝?10kg/cm2.实验数据记录　　?3　　3　　3　　3.实验结果　　注：误差?　　理论值-实验值　　?100%　　理论值　　注意事项　　1.在调整平衡杆时，进水或放水速度要慢。2.测读数据时，一定要等平衡杆稳定后再读。　　思考题　　1.实验中，扇形体的其他侧面所受到的压力是否对实验精度产生影响？为什么？　　4　　水力学实验报告　　实验一流体静力学实验　　实验二不可压缩流体恒定流能量方程实验　　实验三不可压缩流体恒定流动量定律实验　　实验四毕托管测速实验　　实验五雷诺实验　　实验六文丘里流量计实验　　实验七沿程水头损失实验　　实验八局部阻力实验　　实验一流体静力学实验　　实验原理　　在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程　　或　　()　　式中：z被测点在基准面的相对位置高度；　　p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；　　p0水箱中液面的表面压强；　　γ液体容重；　　h被测点的液体深度。　　另对装有水油U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系：　　()　　据此可用仪器直接测得S0。　　实验分析与讨论　　1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。　　2.当PB0。这是因为水在流动过程中，依据一定边界条件，动能和势能可相互转换。测点5至测点7，管收缩，部分势能转换成动能，测压管水头线降低，Jp0。测点7至测点9，管渐扩，部分动能又转换成势能，测压管水头线升高，JP0，故E2恒小于E1，线不可能回升。(E-E)线下降的坡度越大，即J越大，表明单位流程上的水头损失越大，如图　　的渐扩段和阀门等处，表明有较大的局部水头损失存在。　　2.流量增加，测压管水头线有何变化？为什么？　　有如下二个变化：　　流量增加，测压管水头线总降落趋势更显著。这是因为测压管水　　头　　，任一断面起始时的总水头E及管道过流断面面积A为定值时，　　Q增大，就增大，则必减小。而且随流量的增加阻力损失亦增大，管道任一过水断　　的减小更加显著。面上的总水头E相应减小，故　　测压管水头线的起落变化更为显著。　　因为对于两个不同直径的相应过水断面有　　《水力学》课程教学实验指导书