伯努利方程实验
实验四 伯努利方程实验
一、实验目的
1(熟悉流动流体中各种能量和压头的概念及其相互转换关系，在此基础上掌握柏努利方程;
2(观察不可压缩流体在管内流动时流速的变化规律，并验证伯努利方程; 3(观察各项压头的变化规律;
4(加深对流体流动过程基本原理的理解。
二、实验原理
对于不可压缩流体，在导管内作定常流动，系统与环境又无功的交换时，若以单位质量流体为衡算基准，则对确定的系统即可列出机械能衡算方程:
22 upup1122gZ，，,gZ，，，h (1),f12,,22 若以单位重量流体为衡算基准时，则又可表达为
22 upup1122Z，，,Z，，，H (2)12f,, 2gg2gg
不可压缩流体的机械能衡算方程，应用于各种具体情况下的作适当的简化，例如:
(1) 当流体为理想液体时，于是式(1)和(2)可简化为
22 upup1122 (3)gZ，，,gZ，，12,,22
22upup 1122ZZ，，,，， (4)12g,gg,g22
(2) 当液体流经的系统为一水平装置的管道时，则(1)和(2)式又可简化为
22upup 1122，,，，,h (5)f,,22 22upup1122Z，，,Z，，，,h (6) 12f,,2gg2gg
(3) 当流体处于静止状态时，则(1)和(2)式又可简化为
gZ，p/,,gZ，p/, (7)1122
Z，p/,g,Z，p/,g (8)1122
三、实验装置及流程
1(稳压水槽 2.试验导管 3.出口调节阀
4.静压头测量管 5(冲压头测量管
四、实验步骤
实验前，先缓慢开启进水阀，将水充满稳压溢流水槽，并保持有适量流水流出，使槽内液面平稳不变，最后，设法排尽设备内的气泡。
1(关闭实验导管出口调节阀，观察和测量液体处于静止状态下个测试点(a、b和c三点)的压强。
2(开启实验导管出口调节阀，观察比较液体在流动情况下测试点的压头变化。 3(缓慢开启实验导管的出口条件阀，测量流体在不同流量下的各测试点的静压头、动压头和损失压头。
实验过程中必须注意如下几点:
(1)实验前一定要将实验导管和测压管中的空气泡排除干净，否则会影响准确性。 (2)开启进水阀或调节阀时，一定要缓慢，并随时注意设备内的变化。 (3)实验过程中需根据测压管量程范围，确定最小和最大流量。 (4)为观察测压管的液柱高度，可在临实验测定前，向各测压管滴入几滴红墨水。 五、实验记录
1(测量并记录实验基本参数
实验导管内径: d=20mm;d=30mm;d=20mm; ABC
实验系统的总压头: h= mmHO 2
2(非流动体系的机械能分布及其转换 水 温 密 度 各测试点的静压头 各测试点的静压强
-3ρ/kgm p/ρg p/ρg p/ρg p/Pa p/Pa p/Pa Τ / ? ABCABC
验证流体静力学方程:
实验序号
温度，Τ/?
-3 密度，ρ/kgm
P/,g,mmHO A2
静 P/,g,mmHO压B2
头
P/,g,mmHO C2
p,Pa A
压p,Pa B强
p,Pa C
2 u/2g,mmHO A2
动2u/2g,mmHO 压B2头
2u/2g,mmHO C2
-1 U，m?sA
流-1U，m?s B速
-1U，m?s C
H，mmHO f(1-A)2损
失H，mmHO f(1-B)2压
头 H，mmHO f(1-C)23(流动体系的机械能分布及其转换 验证流动流体的机械能恒算方程:
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