實驗一 畢托管測速實驗

福州大學(xué)土木工程學(xué)院本科實驗教學(xué)示范中心學(xué)生實驗報告工程流體力學(xué)實驗題目：實驗項目1：畢托管測速實驗姓名：卞明勇學(xué)號：051001501組別：1實驗指導(dǎo)教師姓名：艾翠玲同組成員：陳承杰陳思穎陳彥任戴曉斯2012實驗一畢托管測速實驗一、實驗?zāi)康囊螅?．通過對管嘴淹沒出流點流速及點流速系數(shù)的測量，掌握用測壓管測量點流速的技術(shù)和使用方法。

2．通過對畢托管的構(gòu)造和適用性的了解及其測量精度的檢驗，進一步明確水力學(xué)量測儀器的現(xiàn)實作用。3.通過對管口的流速測量，從而分析管口淹沒出流，流線的分布規(guī)律。二、實驗成果及要求實驗裝置臺號No表1記錄計算表校正系數(shù)c=1.003，k=4.440cm0.5/s畢托管位置次序上、下游水位差（cm）畢托管水頭差（cm）測點流速（cm/s）測點流速系數(shù)h1h2ΔHh3h4Δh第1組（離管嘴較近）出水管軸線以上136.5815.6020.9818.9315.663.278.030.40231.9515.6016.3518.5315.692.847.480.42326.8015.5711.2317.6915.682.016.290.42出水管軸線136.6515.6121.0436.5815.6820.9020.301.00231.8115.5716.2431.7215.7016.0217.781.00326.8515.6011.2526.8015.6911.1114.801.00出水管軸線以下136.6215.6520.9716.7315.701.034.510.22231.8815.6016.2816.3915.680.713.740.21326.8115.5711.2416.7015.661.044.520.31第2組（位于出水口近端與遠端之間）出水管軸線以上136.4415.6020.8419.1815.633.558.370.42232.1115.6016.5118.7315.653.087.790.43326.8915.5911.3017.9015.672.236.630.45出水管軸線136.5515.6020.9536.5015.6520.8520.271.00231.9815.6016.3831.8015.6316.1717.851.00326.8515.6011.2526.6715.6511.0214.740.99出水管軸線以下136.5015.6120.8916.7615.631.134.721.23232.0515.6016.4516.6015.680.964.350.24326.8015.6011.2016.3015.640.663.610.24第3組（位于出水口較遠端）出水管軸線以上136.2815.6020.6817.9515.652.336.780.34231.8915.6016.2917.7015.632.076.390.36326.8815.6011.2817.0815.651.435.310.36出水管軸線136.5515.6020.9536.4015.6520.7520.221.00231.8515.6016.2531.4115.6515.7617.620.99326.9015.6011.3026.2715.6710.6014.460.94出水管軸線以下136.5815.6020.9816.9015.651.254.960.24231.6515.6016.0516.6515.641.014.480.25326.9115.6011.3116.6015.630.974.370.29三、實驗分析與討論1．利用測壓管測量點壓強時，為什么要排氣？怎樣檢驗排凈與否？答：若測壓管內(nèi)存有氣體，在測量壓強時，水柱因含氣泡而虛高，使壓強測得不準確。排氣后的測壓管一端通靜止的小水箱中（此小水箱可用有透明的機玻璃制作，以便看到箱內(nèi)的水面），裝有玻璃管的另一端抬高到與水箱水面略高些，靜止后看液面是否與水箱中的水面齊平，齊平則表示排氣已干凈。2．畢托管的壓頭差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之間的大小關(guān)系怎樣？為什么？答：由于且即一般畢托管校正系數(shù)c=11‰（與儀器制作精度有關(guān)）。喇叭型進口的管嘴出流，其中心點的點流速系數(shù)=0.9961‰。所以。3．所測的流速系數(shù)說明了什么？答：若管嘴出流的作用水頭為，流量為Q，管嘴的過水斷面積為A，相對管嘴平均流速v，則有稱作管嘴流速系數(shù)。若相對點流速而言，由管嘴出流的某流線的能量方程，可得式中：為流管在某一流段上的損失系數(shù)；為點流速系數(shù)。本實驗在管嘴淹沒出流的軸心處測得=0.995，表明管嘴軸心處的水流由勢能轉(zhuǎn)換為動能的過程中有能量損失，但甚微。實驗結(jié)論：表格中我們可以得出：1,。測點流速系數(shù)在軸線上時最大，為0.99，在軸線兩邊時流速系數(shù)較小為0.30，且?guī)缀醭蕦ΨQ分布，通過對比畢托管在管軸線上不同位置得出的。2.測點流速在閥門半開，全開，全閉時流速不同，（全開時最大，半開次之，全閉最?。?，但流速系數(shù)幾乎不變，說明流速系數(shù)不由流量大小決定。3.試驗中流速在同一高程時，離管嘴距離僅處流速較大，遠離管嘴處流速較小，主要是因為淹沒出流時，流體的粘滯性形成的阻力所影響。4.我們小組對測量出的流速，大致的對管嘴恒定出流進行了分析。用cad