水力學實驗報告思考題答案想你所要

1、實驗二實驗二不可壓縮流體恒定流能量方程（伯諾利方程）實驗不可壓縮流體恒定流能量方程（伯諾利方程）實驗成果分析及討論成果分析及討論1.1.測壓管水頭線和總水頭線的變化趨勢有何不同？為什么？測壓管水頭線和總水頭線的變化趨勢有何不同？為什么？測壓管水頭線（PP）沿程可升可降，線坡JP可正可負。而總水頭線（EE）沿程只降不升，線坡J恒為正，即J0。這是因為水在流動過程中，依據(jù)一定邊界條件，動能和勢能可相互轉(zhuǎn)換。測點5至測點7，管收縮，部分勢能轉(zhuǎn)

2、換成動能，測壓管水頭線降低，Jp0。測點7至測點9，管漸擴，部分動能又轉(zhuǎn)換成勢能，測壓管水頭線升高，JP0，故E2恒小于E1，（EE）線不可能回升。(EE)線下降的坡度越大，即J越大，表明單位流程上的水頭損失越大，如圖2.3的漸擴段和閥門等處，表明有較大的局部水頭損失存在。2.2.流量增加，測壓管水頭線有何變化？為什么？流量增加，測壓管水頭線有何變化？為什么？有如下二個變化：（1）流量增加，測壓管水頭線（PP）總降落趨勢更顯著。這是因為

3、測壓管水頭，任一斷面起始時的總水頭E及管道過流斷面面積A為定值時，Q增大，就增大，則必減小。而且隨流量的增加阻力損失亦增大，管道任一過水斷面上的總水頭E相應減小，故的減小更加顯著。（2）測壓管水頭線（PP）的起落變化更為顯著。因為對于兩個不同直徑的相應過水斷面有式中為兩個斷面之間的損失系數(shù)。管中水流為紊流時，接近于常數(shù)，又管道斷面為定值，故Q增大，H亦增大，（PP）線的起落變化就更為顯著。3.3.測點測點2、3和測點和測點1010、11

4、11的測壓管讀數(shù)分別說明了什么問題？的測壓管讀數(shù)分別說明了什么問題？測點2、3位于均勻流斷面（圖2.2），測點高差0.7cm，HP=均為37.1cm（偶有毛細影響相差0.1mm），表明均勻流同斷面上，其動水壓強按靜水壓強規(guī)律分布。測點10、11在彎管的急變流斷面上，測壓管水頭差為7.3cm，表明急變流斷面上離心慣性力對測壓管水頭影響很大。由于能量方程推導時的限制條件之一是“質(zhì)量力只有重力”，而在急變流斷面上其質(zhì)量力，除重力外，尚有離心慣

5、性力，故急變流斷面不能選作能量方程的計算斷面。在繪制總水頭線時，測點10、11應舍棄。4.4.試問避免喉管（測點試問避免喉管（測點7）處形成真空有哪幾種技術(shù)措施？分析改變作用水頭（如抬高或降低水箱的水）處形成真空有哪幾種技術(shù)措施？分析改變作用水頭（如抬高或降低水箱的水位）對喉管壓強的影響情況。位）對喉管壓強的影響情況。下述幾點措施有利于避免喉管（測點7）處真空的形成：（1）減小流量，（2）增大喉管管徑，（3）降低相應管線的安裝高程，（4

6、）改變水箱中的液位高度。5.5.由畢托管測量顯示的總水頭線與實測繪制的總水頭線一般都有差異，試分析其原因。由畢托管測量顯示的總水頭線與實測繪制的總水頭線一般都有差異，試分析其原因。與畢托管相連通的測壓管有1、6、8、12、14、16和18管，稱總壓管。總壓管液面的連續(xù)即為畢托管測量顯示的總水頭線，其中包含點流速水頭。而實際測繪的總水頭是以實測的值加斷面平均流速水頭v22g繪制的。據(jù)經(jīng)驗資料，對于園管紊流，只有在離管壁約0.12d的位置，

7、其點流速方能代表該斷面的平均流速。由于本實驗畢托管的探頭通常布設(shè)在管軸附近，其點流速水頭大于斷面平均流速水頭，所以由畢托管測量顯示的總水頭線，一般比實際測繪的總水線偏高。因此，本實驗由1、6、8、12、14、16和18管所顯示的總水頭線一般僅供定性分析與討論，只有按實驗原理與方法測繪總水頭線才更準確。實驗四實驗四畢托管測速實驗畢托管測速實驗實驗分析與討論實驗分析與討論1.1.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？利用測

8、壓管測量點壓強時，為什么要排氣？怎樣檢驗排凈與否？畢托管、測壓管及其連通管只有充滿被測液體，即滿足連續(xù)條件，才有可能測得真值，否則如果其中夾有氣柱，就會使測壓失真，從而造成誤差。誤差值與氣柱高度和其位置有關(guān)。對于非堵塞性氣泡，雖不產(chǎn)生誤差，但若不排除，實驗過程中很可能變成堵塞性氣柱而影響量測精度。檢驗的方法是畢托管置于靜水中，檢查分別與畢托管全壓孔及靜壓孔相連通的兩根測壓管液面是否齊平。如果氣體已排凈，不管怎樣抖動塑料連通管，兩測管液面

9、恒齊平。2.2.畢托管的動壓頭畢托管的動壓頭h和管嘴上、下游水位差和管嘴上、下游水位差H之間的大關(guān)系怎樣？為什么？之間的大關(guān)系怎樣？為什么？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ΔhΔH。本實驗Δh=21.1cm，ΔH=21.3cm，c=1.000。3.3.所測的流速系數(shù)說明了什么？所測的流速系數(shù)說明了什么？若管嘴出流的作用水頭為H，流量為Q，管嘴的過