伯努利方程实验(答案)

伯努利方程实验一、实验目的1、观察流体流经伯努利方程试验管的能量转化情况，对实验中出现的现象进行分析，加深对伯努利方程的理解；2、掌握一种测量流体流速的原理；3、验证静压原理。二、实验仪器装置如图1所示图1伯努利方程仪1.水箱及潜水泵2.上水管3.溢流管4.整流栅5.溢流板6.定压水箱7.实验细管8.实验粗管9.测压管10.调节阀11.接水箱12.量杯13.回水管14.实验桌三、实验步骤1、关闭调节阀，打开进水阀门，启动水泵，待定压水箱接近放满时，适度打开调节阀，排净管路和测压管中的空气；2、关闭调节阀，调节进水阀门，使定压水箱溢流板有一定溢流；3、测出位置水头，并记录位置水头和试验管测试截面的内径；4、打开调节阀至一定开度，待液流稳定，且检查定压水箱的水位恒定后，测读伯努利方程试验管四个截面上测压管的液柱高度；5、改变调节阀的开度，在新工况下重复步骤4；6、关闭调节阀，测读伯努利方程试验管上各个测压管的液柱高度，记下数据。可以观察到各测压管中的水面与定压水箱的水面相平，以此验证静压原理；7、实验结束，关闭水泵。四、数据处理实验数据填入表1表1实验记录表测点编号序号ⅠⅡⅢⅣ1总水头667650641617测压管水头648648621614压强水头388388361597能量损失水头52231552总水头651597564482测压管水头585590487460压强水头325330227443能量损失水头2175108188伯努利方程试验管中心线距基准线高度（即位置水头）mm26026026017伯努利方程试验管内径mm14241414静水头mm6726726726721、计算出伯努利方程试验管各测试截面的相应能量损失水头和压强水头，填写在表中。速度水头：22gV=总水头-测压管水头压强水头：Pγ=测压管水头-位置水头能量损失水头：wh=静水头-总水头图2伯努利方程试验管水头线图表2实验记录表项目序号总水头(mm)测压管水头(mm)流速V(ms)管内径d(mm)管截面积A(2mm)流量Q(3ms)平均流量Q(3ms)工况1Ⅰ6676480.6114153.869.39*10^-57.94*10^-5Ⅱ6506480.2024452.169.04*10^-5Ⅲ6416210.6314153.869.63*10^-5Ⅳ6176140.2414153.863.69*10^-5工况2Ⅰ6515851.1414153.861.75*10^-41.58*10^-4Ⅱ5975900.3724452.161.67*10^-4Ⅲ5644871.2314153.861.89*10^-4Ⅳ4824600.6514153.861.00*10^-4五、思考题1、为什么能量损失是沿着流动的方向增大的？2、为什么在实验过程中要保持定压水箱中有溢流？3、测压管工作前为什么要排尽管路中的空气？其测量的是绝对压力还是表压力？1、沿着流动方向，阻力损失有沿程阻力损失和局部阻力损失，故沿着流动方向能量损失是增大的。2、当流体高度差为溢流板高度时，水会流到水箱中，溢流板作用是保持水箱中水位恒定，从而保持压力恒定，压力恒定，则流体流进伯努利试验管时未稳定流动。3如果不排尽气泡会臧成读取压力值不准确，测得压力为表压力。