流体力学 实验二 文丘里流量计校正实验_第1页
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文档简介

流体力学实验二文丘里流量计校正实验一、实验目的：1、在文丘里管收缩段和扩张段，观察压力水头、速度水头沿程的变化规律，加深对伯努利方程的理解。2、了解文丘里流量计的工作原理。3、掌握文丘里管流量系数的测定方法。二、实验装置：稳压水箱、压差板、测点、供水箱、供水泵、文丘里、上水管、溢流管、计量水箱、回水管、实验桌等。三、实验原理及方法（P69）：原理：利用在管道中造成流速差，引起压强变化，通过压差的量测来求出流速和流量。组成：文丘里流量计由渐缩管、喉管、渐扩管三部分所组成。当主管水流通过此流量计时，由于喉管断面缩小，流速增加，压强相应减低，用压差计测定压强水头的变化△h，即可计算出流速和流量。取1、2两渐变流断面，写理想流体能量方程式：移项得：由连续性方程可得：代入能量方程得：流量为：对于一定的流量计，令由于推导过程采用了理想流体的力学模型，求出的流量值较实际为大。为此，乘以μ值来修正。μ值根据实验确定，称为文丘里流量系数。它的值约在0.95~0.98之间，则：注意：在文丘里流量计的喉管中，或在某些水流的局部区域中，由于出现巨大的流速，会发生压强在该处局部显著地降低，可能达到和水温相应的汽化压强，这时水迅速汽化，使一部分液体转化为蒸汽，出现了蒸汽气泡的区域，气泡随水流流入压强较高的区域而破灭，这种现象称为空化。空化限制了压强的继续降低和流速的增大，减少了流通面积，从而限制了流量的增加，影响到测量的准确性。空化现象在设计中是必须注意避免的。空化现象对水力机械的有害作用称为气蚀。四、实验步骤1.侧记各有关常数。2.打开电源开关，全关阀12，检核测管液面读数h1－h2是否为０，不为０时，需查出原因并予以调整。3.全开调节阀１２检查各有关测管液面是否都处在滑尺读数范围内？4.全开调节阀门12，待水流稳定后，读取各有关测压管的液面读数，并用秒表、量筒测定流量。5.逐次关小调节阀，改变流量5～7次，重复步骤４，注意调节阀门应缓慢。6.把测量值记录在实验表格内，并进行有关计算。7.如测管内液面波动时，应取时均值。8.实验结束，需按步骤２校核压差计是否回零。五、实验记录表格1.记录计算有关常数。d1=cm，d2=cm，水温t=ºC，υ=cm²/s，

整理记录计算表(下表仅供参考)记录表次序测压管读数（cm）水量（cm³）测量时间（s）h1h21

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计算表 K＝cm2.5/s次序

Q

（cm³/s）

Δh＝h1－h2(cm)

Re

（cm³/s）

µ=Q／Q´１

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