华东交通大学土建学院流体力学(大类)实验指导书及报告班级:姓名:学号:1实验一点压强量测实验一、实验目的与要求1
掌握测量任一点相对压强与绝对压强的方法,并加深理解相对压强与绝对压强的概念;2
验证水静力学的基本方程,掌握测压管与压差计的工作原理与量测技能;3
熟练并准确完成测压管与压差计的读数任务;4
通过实验分析,学会应用水静力学知识解决实际工程测量问题
二、实验原理实验原理主要为静力学的基本方程及原理,即:(1)在重力作用下,水静力学的基本方程:Z+P/γ=C(常数)或P=P0+γh
式中:Z-被测点与基准面的垂直高度;P-被测点的静水压强;P0为水箱的液面压强;γ-水的容重;h-被测点在水箱中的垂直淹没深度
(2)静力学的等压面原理,即对于连续同种介质,液体处于静止状态时,水平面即为等压面
三、实验仪器与装置本点压强量测实验主要的仪器设备包括:带标尺的测压管,U型测压管,加压打气球,量杯等
实验装置流程如图1所示
2图1点压强量测实验装置四、实验方法与步骤1
熟悉实验装置的主要组成构件及各部分的功能与作用,包括加压与减压方法,检查仪器是否密封等
记录实验装置流程中的主要常数
打开通气阀1,保持液面与大气相通,此时水箱水面压强P0=Pa,其相对压强为零,观测记录水箱液面为大气压强时各测压管液面高度;4
水面增压操作:关闭放水阀,用打气球向水箱水面以上气体空间加压,并分别使管1与管2水面上升约3cm时停止加压,并关闭阀1,读取并记录各测压管液面高度值,包括测压管1与测压管2中水面至标尺起点高度h1与h2,与U型测压管两管中水面至标尺起点的高度h3与h4,以及水箱液面相对于水箱底面的高度
计算水箱液面下A、B两点的压强及液面压强
重复该步骤操作两次,每次操作使测压管高度变化3cm左右,便于读数
水面减压操作:关闭通气阀,打开放水阀并缓慢放水,放出少许水量后,读