流体静力学+石工1001+01+李某某.doc

中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告
实验日期： 成绩：
班级： 学号： 姓名： 教师： 李成华
同组者：

实验一、流体静力学实验
一、实验目的： 填空
1．掌握用液式测压计测量 的技能；
2．验证不可压缩流体 ，加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解；
3. 观察真空度（负压）的产生过程，进一步加深对 的理解；
4．测定 的相对密度；
5．通过对诸多 的实验分析，进一步提高解决 的能力。

二、实验装置
1、在图1-1-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称
本实验的装置如图所示。

1. ；2. ；3. ；
4. ；5. ；6. ；
7. ；8. ；9. ；
10. ；11.

图1-1-1 流体静力学实验装置图
2、说明
1．所有测管液面标高均以 零读数为基准；
2．仪器铭牌所注、、系测点B、C、D标高；若同时取标尺零点作为 的基准，则、、亦为、、；
3．本仪器中所有阀门旋柄 管轴线为开。

三、实验原理 在横线上正确写出以下公式

1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程
形式之一：
（1-1-1a）

形式之二：
（1-1b）

式中 ——被测点在基准面以上的位置高度；
——被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；
——水箱中液面的表面压强；
——液体重度；
——被测点的液体深度。

2. 油密度测量原理
当U型管中水面与油水界面齐平（图1-1-2），取其顶面为等压面，有
（1-1-2）
另当U型管中水面和油面齐平（图1-1-3），取其油水界面为等压面，则有

即
（1-1-3）

图1-1-2 图1-1-3

由（1-1-2）、（1-1-3）两式联解可得：

代入式（1-1-2）得油的相对密度
（1-1-4）
根据式（1-1-4），可以用仪器（不用额外尺子）直接测得。
四、实验要求 填空
1．记录有关常数 实验装置编号No.
各测点的标尺读数为：
= ； = ； = ；
基准面选在 ； = ； = ；
2．分别求出各次测量时，A、B、C、D点的压强，并选择一基准验证同一静止液体内的任意二点C、D的()是否为常数？

3．求出油的重度。 =
4．测出6#测压管插入小水杯水中深度。 =
5．完成表1-1-1及表1-1-2。
五、实验步骤

填空
1．搞清仪器组成及其用法。包括：
1）各阀门的开关；
2）加压方法
关闭所有阀门（包括截止阀），然后用 充气；
3）减压方法
开启箱底 放水；
4）检查仪器是否密封
加压后检查 液面高程是否恒定。若下降，表明漏气，应查明原因并加以处理。
2．记录仪器编号、各常数。
3．实验操作，记录并处理实验数据，见表1-1-1和表1-1-2。
4．量测点静压强。
1)打开通气阀4(此时)，记录 和 (此时)；
2)关闭 及截止阀8，加压使之形成 ，测记及；
3)打开 ，使之形成(要求其中一次 ，即)，测记及。
5．测出测压管6插入小水杯中的深度。
6．测定油的相对密度。
1)开启通气阀4，测记；
2)关闭 ，打气加压( )，微调放气螺母使U形管中水面与油水交界面齐平(图1-1-2)，测记及(此过程反复进行3次)。
3)打开通气阀4，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启 降压( )，使U形管中的水面与油面齐平(图1-1-3)，测记(此过程亦反复进行3次)。
六、注意事项（填空）

1．用打气球加压、减压需缓慢，以防 及 ；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。
2．在实验过程中，装置的 要求保持良好。

6

表1-1-1 流体静压强测量记录及计算表
实验条件
次序
水箱液面

测压管2液面

压力水头
测压管水头

1

1

2

（其中一次）
1

2

3

表1-1-2 油相对密度测量记录及计算表
条件
次序
水箱液面

测压管2液面

且U型管中水面与油水交界面齐平
1

2

3

且U型管中水面与油面齐平
1

2

3

七、问题分析
1．同一静止液体内的测压管水头线是根什么线?

2．当时，静压仪中的真空区域有哪些？

3．若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定。

4．如测压管太细，对测量结果将有何影响?

5．过C点作一水平面，相对管1、2、8及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面?

八、心得体会