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。2.记录实验装置流程中的主要常数。3.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。5.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，读取并记录两测压管及U型测压管液面至标尺起点的高度h1、h2、h3与h4，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，并每次操作使测压管高度变化3cm左右，便于读数。6.实验结束后使实验设备恢复原状。五、实验结果与计算量测次数水箱液面高度h1=PA/γ(cm)h2=PB/γ(cm)h3(cm)h4(cm)ZA+PA/γ(cm)ZB+PB/γ(cm)P0/γ=h4-h3(cm)Z0+P0/γ(cm)1P0=P2P0>Pa345P0
