中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告
实验日期： 成绩： 班级： 学号： 姓名： 教师：
同组者：
实验一、流体静力学实验
一、实验目的： 填空
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，进一步加深对 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，进一步提高解决 静力学实际问题 的能力。
二、实验装置
1、在图1-1-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称
本实验的装置如图所示。
1. 测压管 ；2. 带标尺的测压管；3. 连通管 ；
1
4. 通气阀 ；5. 加压打起球 ；6. 真空测压管 ； 7. 截止阀 ；8. U形测压管 ；9. 油柱 ； 10. 水柱 ；11. 减压放水阀
图1-1-1 流体静力学实验装置图
2、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?B、?C、?D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?、?C、?D亦为zB、zC、zD；
3．本仪器中所有阀门旋柄 以顺 管轴线为开。
B三、实验原理 在横线上正确写出以下公式
1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 形式之一：
z+p/γ=const （1-1-1a）
形式之二：
p?p0??h （1-1b）
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；
?——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1-1-2），取其顶面为等压面，有
p01??wh1??oH （1-1-2）
另当U型管中水面和油面齐平（图1-1-3），取其油水界面为等压面，则有
p02??wH??oH
即
2
p02???wh2??oH??wH （1-1-3）
h1p01Hγwp01γ0h2p02γ0γwγwp02Hγw 图1-1-2 图1-1-3
由（1-1-2）、（1-1-3）两式联解可得：
H?h1?h2
代入式（1-1-2）得油的相对密度do
?o?wdo??h1h1?h2 （1-1-4）
根据式（1-1-4），可以用仪器（不用额外尺子）直接测得do。 四、实验要求 填空
1．记录有关常数 实验装置编号No. 13
各测点的标尺读数为：
?B= 2.1 cm； ?C= -2.9 cm； ?D= -5.9 cm；
基准面选在 带标尺的测压管0刻度处 ； zC= -2.9 cm； zD= -5.9 cm； 2．分别求出各次测量时，A、B、C、D点的压强，并选择一基准验证同一静止液体内的任意二点C、D的(z?p?)是否为常数？
答：由表1-1-1 流体静压强测量记录及计算表 ,选取标尺零点作为静力学基本方程的基准时，可以看出同一静止液体内的任意二点C、D的(z?
p?)值为常数。
3
3．求出油的重度。 ?o= 8265.53 N/m3
4．测出6#测压管插入小水杯水中深度。 ?h6= 2.45 cm 5．完成表1-1-1及表1-1-2。
五、实验步骤 填空
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 l、2、8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1-1-1和表1-1-2。 4．量测点静压强。
1)打开通气阀4(此时p0?0)，记录 水箱液面 标高?0和测管2液面标高
?H(此时?0??H)；
pB2)关闭 通气阀 4及截止阀8，加压使之形成p0?0，测记?0及?H； 3)打开 减压放水阀 11，使之形成p0?0(要求其中一次
??0，即
?H??B)，测记?0及?H。
5．测出测压管6插入小水杯中的深度。 6．测定油的相对密度do。
1)开启通气阀4，测记?0；
2)关闭 通气阀 4，打气加压(p0?0)，微调放气螺母使U形管中水面与油水交界面齐平(图1-1-2)，测记?0及?H(此过程反复进行3次)。
3)打开通气阀4，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启 放水阀 11降压(p0?0)，使U形管中的水面与油面齐平(图1-1-3)，测记p0?0(此过程亦反复进行
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4
3次)。
六、注意事项（填空）
1．用打气球加压、减压需缓慢，以防液体 溢出 及 油珠 吸附在管壁上；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。
2．在实验过程中，装置的 气密性 要求保持良好。
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