《流体静力学实验》实验报告

中国石油大学（华东）现代远程教育工程流体力学实验报告学生姓名：学号：年级专业层次：14 秋 油气储运技术 网络高起专学习中心：山东济南明仁学习中心提交时间：2016 年 1月 5 日实验名称流体静力学实验实验形式在线模拟+现场实践提交形式提交电子版实验报告一、实验目的1.掌握用液式测压计测量流体静压强的技能；2验证不可压缩流体静力学基本方程，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，进步加深对真空度的理解；4测定油的相对密度；5.通过对诸多流体静力学现象的实验分析，进 步提高解决静力学实际问题的能 力。二、实验原理1在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程形式之一：F(1-la)形式之一：P=P0+Yh (1-lb)式中Z被测点在基准面以上的位置高度；P被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；P0 水箱中液面的表面压强；r 液体重度；h 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1-2)，取其顶面为等压面，有P01= Ywhl二 YOHP01(1-2) 另当U型管中水面和油面齐平(图1-3)，取其油水界面为等压面，则有P02+ ywH二yOH即P02=- Y wh2二 yOH-YwH由（1-2）、（1-3）两式联解可得：H二站+妇代入式（1-2）得油的相对密度吒日二尸尽十妇（4）据此可用仪器（不用另外尺）直接测得久。流型判别方法（奥齐思泽斯基方法）:三、实验装置1 23748 5丹S1b1D|r1y81测压管；2带标尺的测压管；3连通管;4真空测压管；5.U型测压管；6通气阀；7加压打气球；8截止阀；9油 柱；10.水柱；11.减压放水阀说明1.所有测管液面标高均以标尺（测压管2）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静 力学基本方程的基准，则亦为、牝、；3. 本仪器中所有阀门旋柄顺管轴线为开。图1-1 流体静力学实验装置图四、实验步骤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)，然后用打气球充气；(3) 减压方法：开启筒底阀11放水；(4) 检查仪器是否密封加压后检查测管1、2、5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和表1-2。4. 量测点静压强。(1) 打开通气阀6 (此时丹= )，记录水箱液面标高权。和测管2液面标高 (此时 VC=VH)；(2) 关闭通气阀6及截止阀8,加压使之形成乩九，测记陪及陷；0(3) 打开放水阀11,使之形成乩0 (要求其中一次尸 ，即 v%)， 测记及陷。5. 测出测压管4插入小水杯中的深度。6. 测定油的相对密度吒。（1）开启通气阀6,测记;（2）关闭通气阀6,打气加压（乩二）,微调放气螺母使U形管中水面与油水 交界面齐平（图1-2），测记融。及（此过程反复进行3次）。（3）打开通气阀，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启放水阀11降压（乩0），使U形管中的水面与油面齐平（图1-3），测记乩弋（此过程亦反复 进行3次）。五、实验报告处理1. 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？2. 当时，试根据记录数据确定水箱内的真空区域。3. 若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定久。4. 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影5. 过C点作一水平面，相对管1、2、5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？6. 该仪器在加气增压后，水箱液面将下降占沟而测压管液面将升高H,实验时， 若以乩二时的水箱液面作为测量基准，试分析加气增压后，实际压强（H+丛） 与视在压强H的相对误差值。本仪器测压管内径为，箱体内径为O7. 测压管和液面计有何区别？8. 绝对压强与相对压强、真空度的关系是什么？将p=-4.9X104Pa的相对压强 用真空度表示出来。