伯努利流体测量仪,自循环伯努利方程实验仪
2024-05-15 06:46 伯努利方程实验是在流体力学课程中进行的一个重要实验,目的是为了验证伯努利方程的正确性以及理解流体在管道中流动时能量的转换和守恒。伯努利方程是描述流体在等熵过程中,不同截面上的压强、速度和位置高度之间关系的方程。这个方程表明,在没有质量损失的情况下,流体在流动过程中总能量(即位能、动能和静压能)在沿程是守恒的。
实验一般包括以下几个主要步骤:
实验准备:准备实验所需的设备和工具,如流体力学实验台、测压管、流量计、水泵等。
测量数据:在不同的管道截面上安装测压管,测量各个截面的静压和动压,并通过流量计测量流速。
数据记录与处理:记录所有的测量数据,并对数据进行处理,计算出各个截面的压头和机械能。
分析结果:将计算得到的结果进行对比分析,看是否符合伯努利方程,同时分析影响压头损失的因素。
结论:根据实验结果得出结论,验证伯努利方程的正确性,并讨论实验中存在的误差和提高实验精度的方法。
通过这个实验,学生可以更好地理解流体动力学的基本原理,为后续的学习和工作打下坚实的基础。
多假设,例如不可压缩流体、定常流动、没有摩擦损失等,这些都需要在实际应用中加以考虑。
伯努里方程实验主要用于研究和验证伯努里方程的原理,该方程是流体力学中的基本方程之一,描述了流体在不同位置和不同时间的速度、压力和高度之间的关系。以下是一个简化的伯努里方程实验步骤和原理说明:
实验原理:
伯努里方程基于能量守恒原理,即流体在流动过程中,其位能(高度)、动能(速度)和静压能(压力)之和保持不变。在没有摩擦损失的自流管路中,任意两截面处的机械能总和是相等的。而在有摩擦损失的自流管路中,任意两截面处的总机械能之差为摩擦损失。
实验步骤:
实验前的准备:关闭出水阀门,打开进水阀门,启动水泵向恒水位水箱上水。当水箱接近放满时,调节阀门使水箱达到溢流水平并保持一定的溢流。
实验过程:适度打开出水阀门使伯努里方程试验管出流,此时恒水位水箱仍能保持恒水位并有适当溢流。在整个实验过程中都应满足这个要求。
观察与记录:观察并记录流体在不同管径、不同位置测压管中液面高度,这些高度反映了摩擦损失的存在及动能、静压能之间的相互转化。
实验现象与应用:
伯努里方程实验可以观察到流体在流动过程中能量的转化和守恒。这个方程在流体力学、航空航天工程、水利工程、汽车工程等领域都有广泛的应用。例如,它可以解释和预测水流、风速、空气动力学等现象。
实验一般包括以下几个主要步骤:
实验准备:准备实验所需的设备和工具,如流体力学实验台、测压管、流量计、水泵等。
测量数据:在不同的管道截面上安装测压管,测量各个截面的静压和动压,并通过流量计测量流速。
数据记录与处理:记录所有的测量数据,并对数据进行处理,计算出各个截面的压头和机械能。
分析结果:将计算得到的结果进行对比分析,看是否符合伯努利方程,同时分析影响压头损失的因素。
结论:根据实验结果得出结论,验证伯努利方程的正确性,并讨论实验中存在的误差和提高实验精度的方法。
通过这个实验,学生可以更好地理解流体动力学的基本原理,为后续的学习和工作打下坚实的基础。
多假设,例如不可压缩流体、定常流动、没有摩擦损失等,这些都需要在实际应用中加以考虑。
伯努里方程实验主要用于研究和验证伯努里方程的原理,该方程是流体力学中的基本方程之一,描述了流体在不同位置和不同时间的速度、压力和高度之间的关系。以下是一个简化的伯努里方程实验步骤和原理说明:
实验原理:
伯努里方程基于能量守恒原理,即流体在流动过程中,其位能(高度)、动能(速度)和静压能(压力)之和保持不变。在没有摩擦损失的自流管路中,任意两截面处的机械能总和是相等的。而在有摩擦损失的自流管路中,任意两截面处的总机械能之差为摩擦损失。
实验步骤:
实验前的准备:关闭出水阀门,打开进水阀门,启动水泵向恒水位水箱上水。当水箱接近放满时,调节阀门使水箱达到溢流水平并保持一定的溢流。
实验过程:适度打开出水阀门使伯努里方程试验管出流,此时恒水位水箱仍能保持恒水位并有适当溢流。在整个实验过程中都应满足这个要求。
观察与记录:观察并记录流体在不同管径、不同位置测压管中液面高度,这些高度反映了摩擦损失的存在及动能、静压能之间的相互转化。
实验现象与应用:
伯努里方程实验可以观察到流体在流动过程中能量的转化和守恒。这个方程在流体力学、航空航天工程、水利工程、汽车工程等领域都有广泛的应用。例如,它可以解释和预测水流、风速、空气动力学等现象。
DB-BNL 伯努利实验装置
分 项 | 说 明 | |||
装置特点 |
1、整个装置美观大方,结构设计合理,整体感强,具备强烈的工程化气息,能够充分体现现代化实验室的概念。 2、设备整体为自行式框架结构,并安装有禁锢脚,便于系统的拆卸检修和搬运。 3、本实验装置主体部分采用透明优质有机玻璃制作,实验现象清晰,方便学生观察。 4、本实验装置可定性验证流体在流动过程中的机械能转化;可验证流体连续性方程,测定直管阻力及测定点速度。 5、装置设计可360度观察,实现全方位教学与实验。 |
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装置功能 |
1、测定分析流体流经不同位置(管径、高度)稳定界面时的压力变化情况。 2、了解流体在管内流动时,流体阻力的表现形式。 3、演示分析毕托管的工作原理。 4、观察分析流体流经不稳定界面(突扩和突缩)时的压力变化情况。 5、可根据柏努利方程分析直管沿程阻力及局部阻力的测定原理。 |
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设计参数 | 压力范围:10~400 mmH2O。液体流量:100~1000 L/h;常温、常压操作。 | |||
公用设施 |
水:装置自带水箱,实验时经离心泵进入实验导管并循环使用。 电:电压AC220V,功率200W,标准单相三线制。 实验物料:清洁自来水。 |
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主要设备 |
1、优质有机玻璃实验管,上装实验逐渐增大和逐渐缩小导管内径d=14-30mm。 2、演示板:表面喷塑铝板,配水平坐标线。优质有机玻璃测压管,可测定分析各测压点的压力变化情况。 3、循环水箱,容积:约80L。 4、优质有机玻璃高位槽,容积:约40L。 5、水泵:功率260W。 6、液体转子流量计:100~1000 L/h。 7、管路:透明材质,壁厚≥2mm。 8、外形尺寸:1800×500×2000mm(长×宽×高),外形为可移动式设计,带刹车轮,高品质铝合金型材框架,无焊接点,安装拆卸方便,水平调节支撑型脚轮。 9、工程化标识:包含设备位号、管路流向箭头及标识、阀门位号等工程化设备理念配套,使学生处于安全的实验操作环境中,学会工程化管路标识认知,培养学生工程化理念。 |
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测控组成 | 变量 | 检测机构 | 显示机构 | 执行机构 |
压力(差) | U型管 | 玻璃管压差计 | 无 | |
中心速度 | 毕托管 | 液柱高度 | 无 | |
液体流量 | 转子流量计 | 流量计就地显示 | 管路出口闸阀(手动) |