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1、武汉大学教学实验报告1:实验数据，表格及数据处理 学院：水利水电学院:实验操作部分实验名称姓名流速量测（毕托管）实验赵亮:预习部分1：实验目的2:实验基本原理年级 10级I 学号2010301580103专业：水利类指导老师成绩杨小亭2011年12月20日2:实验操作过程（可用图表示）3结论为了提高量测的精度，将比压计斜放成角，若两测压管水面之间的读数差为Iih Lsi n ，从而可以求得测点的流速表达式:L，则3：主要仪器设备（含必要的元器件，工具）u C2gh C 2 g L sin 式中C 流速修正系数，对不同结构的毕托管，其值由 率定得之。本实验使用的毕托管，经率定C=1O1 、流为零
2、验目面的求通过本次实验，掌握基本的测速工具（毕托管）的性能和使用方法。1、绘是垂线的平均流速分布图，点绘断面上的等流速分布曲线，以加深对明槽水流流速分布的，按选定的比例尺画在坐标纸上。槽底的底流速矢端为水面以下各点流速矢端向上顺延与水面相交的那一点。由水深线及各点流速矢端所-围成的矢量图，即为垂线流速分布图。显然，流速分布图的面积除以水深认识。3、流速u环形孑LB管二、主要仪器设备、.根据实测的流速分布图，计算断面上的平均流速勿A管V和流量Q测，并与实比较流量A三通管橡皮管比压计毕托管测速示意图w uh式中 u 垂线平均流速（cms）；w垂线流速分布图的面积（ cmh水深（cm）。垂线平均流速
3、:）；三、实验原理3、流量的计算 毕托管是由两根同心圆的小管所组成。 A 管通头部顶端小孔， B 管与离头部顶端为 水孔相流通的。势能环形孔与毕托管的圆柱表面垂直，因此它所测得的是 z p ，在测压牌上所反映面平均流速的计算 平均流彳_ 中 O （p p IV断面平均流速（ t 第i中根垂线上 O i P O f 2、d1 &式中v断A/5 X 4B/1O1一 -ini 1 :! cm/s）； 的平均流速! Cm/s） ； n垂线个数。 LL0量测断面垂线及测点布置图3d 的断面上的环形实测的流量：Q测 式中 Q 测实测流量（ cm流速（cm/s）； A 过水断面面积（VAc m2)o垂线流速
4、分布图3/s ） ; V断面平均22g卑卿电磁流量计中读出。2P )U (z ) h 師为测点的流速水头。2 g3/s ) ； v断面平均流速(cm/s) ； A过水断面面积 (c m2) o四、方法步骤1、打开水槽的进水阀门，调节尾门，将水深控制在2、用测针测得水深 h。如图所示，在断面上布置 高点按所布管中心到槽边壁的距离（ 曰10 ）厘米20厘米左右。 5条垂线，每条垂线布置 5个测点。毕托管最 米精最低点为毕托管的半径（0.4厘米），其余各点均布其中。量精度逐步进行测量。例如：把毕托管首先放在第一条垂线上，即毕托 迷。接着把毕托管放到槽底，同时测读固定毕托管测杆标尺上的读数，稍待稳定后
5、，再测读比压计上的读数 依次提升，直至水面下各测点相应的距离和高度记录在垂线流速分布测点表中。A、 B，这就完成了第 1个测点的工作。_然后将毕托管2厘米那一点为止。其它各条垂线的测量方法同上述步骤一样，并把各条垂线4、将测得的数据进行分析、整理，并采用坐标纸按一定的比例：转动毕托管，当两液柱高度差最大时的位置，就可判断毕托管已正对了流向。（a）点绘5、分析比较实测流量与实验流量有何差别。五、注意事项1、测速之前，首先要对毕托管 .安放高度的高低，不影响测得的压强差数据。的水流，使水和空气由毕托管喷出， 在大气压强作用下比压计测管中的水面下降，待降不便于测读的位置时，用止水夹夹紧三通管 比压计
6、两测管中的水面应该齐平，否则要重新冲水排气，直至两管水面齐平后方能进行测速工三效果）实验效果分析（包括仪器设备等使各垂线上的流速分布图七、思考题:1.毕托管、比压计排答则毕托管斤比压计极其连通才道可有充满测压存对误非度。2.为什么必须将毕托管正对来流方向？如何 判断毕托管是否正对了流向？来:方势来流方向。管能全部（b）点绘断面上各等流速点的分布曲线。3.比压计安放位置的高低，是否影响测量数据？为什么？斤比压计进行排气。排气方法:从比压计三通管注入有一定压分钟左右将毕托管浸入防气盒静水中。答：不影响。因为比压计测量的是两个位置的压强差，而与安放高度无关，所以，比压计冲水约然后打开三通管,。此时
7、作。2、实验过程中，为防止进气，毕托管不得露出水面。实验结束后，将毕托管放入防气盒静水中，2、毕托管嘴未正对水流，测得流速有误差。检查是否进气，若比压计两管水面不平，说明所测数据有误差,3、毕托管嘴必须正对流向。4、测读时 动时，读取平均值。六、量测与计算已知数由电磁流量计读岀实验流量水槽宽度水压丑倾斜角八斤误差来源1、水槽内水流未稳定就开始测量，导致误差偏大。应重新冲水排气，重新施测。，视线应垂直于比压计的倾斜面，读取弯F液面的最低点读数当测管中的水面上下脉1、B=60 (cm)。30毕托管直径 重力加速度d=0.8 (cm)。g=980 (cm/s）。槽底测针读数364深h=23.01厘米
8、。垂线编号测点编号测点到 槽底高 度毕托管测 杆读数cm2、实测数据与计算厘米;测针尖接触水面时的读数垂线流速分布测定表斜比压读数cmAcmBcmcmhL sincm0.4002.90022.0919.552.54厘米；测针量得水测流流垂线平 速u cm/s流速 ucm/s1.27049.89中垂线22.0854. 52263.937. 02222.8218.654.1738.64411.14422.9518.314.642.32067.43412.76615.26623.1918.254.942.47069.58516.88819.38823.2518.165.092.54570.63621.01023.51023.3218.025.302.65072.07L=B/2教水面66.9372.603、绘制垂线上的窗就果眾告纸4、计算师评语年月日指导教师
