实验课程名称：___水力学A实验_____               

第二篇：水力学实验报告

文德里流量计实验报告

参加者：

试验台编号：73

一、  概述

（1）实验目的

1．了解文德里流量计测流量的原理及其简单构造。

2．绘出压差与流量的关系，确定文德里流量计的系数μ。

（2）实验原理

文德里流量计实在管道中常用的流量计。它包括收缩段、喉管、扩散段三部分。由于喉管过水断面放入收缩，该断面水流动能加大，势能减小，造成收缩段前后断面压强不同而产生的势能差。此势能差可由压差计测得。

根据能量方程和连续方程以及等压面原理可得出不计阻力作用时的文德里流量计的流量计算公式：Q_理=K

式中：                 K=；

Δh=(z₁+p₁/ρg)-(z₂+p₂/ρg)=h₁-h₂

根据实验室的设备条件。管道的实测流量Q_实可由体积法测出。

在实际液体中，由于阻力的存在，水流通过文德里流量计时有能量损失，故实际通过的流量Q_实一般比Q_理稍小，因此在实际应用时，上市应予以修正，实测流量与理想流体情况下的流量之比称为流量系数，即

μ=。

（3）实验步骤

1．熟悉仪器，记录有关数据。

2．启动抽水机，打开进水开关，使水进入水箱，并使水箱水面保持溢流，使位恒定。

3．检查尾阀全关时，压差计的液面是否齐平，若不平，则需排气调平。

4．调节尾阀K，依次增大流量和依次减小流量。量测各次流量相应的压差值。工作15次。流量Q用体积法测量。用量筒测水的体积V，用秒表记录时间T。流量Q_实=。

（4）注意事项

1．改变流量时，需待开关改变后，水流稳定之后（至少需3~5分钟），方可记录。

2．当管内流量较大时，测压管内水面有波动现象。读数波动水面的最高与最低读数的平均值作为该次读数。

二、  实验装置及实验数据

（1）有关常数

文德里管管道直径D=1.84cm

文德里管喉管直径d=1.00cm

（2）实验装置实图及原理图

实物图

原理图

（3）实验数据记录表（表1）

三、  实验成果分析

（1）实验数据处理表格（表2）

（2）图表展示

图1

图2

（3）实验成果分析

1．观察实验数据以及数据处理结果可以明显的发现实测流量Q_实与理论流量Q_实之比μ_平均=0.9445<1，有少数据如第1组、第2组有少量误差，观察图1（△h与Q_实的关系曲线）也可以发现该2组数据有所偏离曲线，并造成整个曲线不经过原点。

2．考虑上述2项数据的误差，主要是在测1、2组数据时，水流流速一直很小，所以测量流量时，虽然花了很长时间，但是接到的水量还是很少，只有1200cm³左右，远远低于平均水平1650 cm³左右，因此这2组的实测流量数据存在较大误差。

3．除去1、2组之后，μ_平均=0.9430。其他所有实验数据均偏差不大，所以实验数据是准确的。所以μ可取0.9430作为最终结果，从这我们可以明显发现Q_实<Q_理，究其原因，我们从原理上进行了思考。我们发现在求解文德里流量计的流量计算公式时，是根据能量方程和连续方程以及等压面原理推求的，其中

Δh=(z₁+p₁/ρg)-(z₂+p₂/ρg)=h₁-h₂

可以明显发现并没有考虑水流在通过文德里管时的水头损失，因此 Δh_实=(z₁+p₁/ρg)-(z₂+p₂/ρg+h_w)，h_w不为0所以明显Δh_实<Δh_理论，从而Q_实<Q_理是正确的，这也从另一个角度证明了实验数据的准确性。

4．在绘出△h与Q_实的关系曲线（图1）之后，可以发现该曲线近似为Q_实∝的关系，于是我们在原有的数据处理表格（表2）最后一栏增加了一列Q_实²并绘制了△h与Q_实²的关系曲线（图2），结果所连曲线为直线，与结论相符，证实了Q_实²∝△h，与理论结果相符。

四、  实验课小结

（一）      实验课小结一

作者：

在过去的8周实验课中，我们认真仔细进行了11项水力学实验，从静水压强实验到堰流实验，我们基本上将上学期学到的所有水力学理论知识运用到了实际当中，一方面验证了理论的正确性，加深了我们对于理论知识的理解；另一方面提高了我们的动手能力以及书写报告的能力，这也是老师经常在课堂上对我们的要求。

在做实验和书写报告，我发现基本上每一项实验都需要提前做好充分的预习，甚至有些数据必须经行两次实验才能准确的得到有效而准确的数据，例如沿程阻力系数实验，在测量时，如果想要测到层流数据，必须提前做好充分的计算，而不是简单的预习，必须知道测压管搞差必须控制在0.2cm以内，所以数据非常难测，据我了解很多组的同学都经行了2次测量甚至3次，希望老师能给予相关的注意事项于实验仪器旁，这就避免了走许多的弯路。

同时我也觉得老师在要求我们写好报告时，我希望能够得到更多的指导，如果可以开一节课先教下我们报告的书写注意点，这样我们也可以更好的叫上令老师满意的答卷，就我本身而言，我在书写报告时，虽然非常认真，但是到最好还是得了B+。所以希望老师能够经行进一步的指导。

总之在这11次的实验课中我学到了很多东西，感谢老师！

（二）      实验课小结二

作者：

实践是检验真理的唯一标准。

通过这几周的水力学实验，我对所学的水力学知识有了更深刻具体的理解。实验的过程，在亲自思考，动手去做的时候，很好的培养训练了我们操作能力，合作精神。同时，我也深刻地感受到了水力学的奇妙，看到那些精巧的仪器，对设计者也感到深深的佩服。这是知识的力量，引人入胜，妙不可言。在整理数据的时候，我对课本上所学的公式有了更加立体化的理解，记忆。整理数据是个需要耐心跟细心的过程，在这个过程中，通过计算，比较，反思，找出误差，分析原因，如此种种，更是全面地锻炼了自己的能力。

总之，受益匪浅。

（三）      实验课小结三

作者：

八周的实验课结束了，在这十一次的实验中，我们学到了很多。

书中学到的知识是死的，而我们不只要牢记这些知识，还要更好的理解并且学会运用到实际的生活和工作中，实验是让我们融会贯通这些知识的最好方法，在实验的操作中，我们注意到了很多的细节也通过自己动手更深刻的了解，数据的误差，实验的严谨性，都不是只靠看书可以明白的，而试验之后的数据整理和原理分析，也在头脑中将那些前人留下的公式、原理更好的理解，明白。实践是检验真理的唯一标准，只有通过自己动手，自己操作再加上之后的思考、运算，我们将知识更好的运用起来，这对我们理解、熟悉这些数据和原理都是不可缺少的，实验对我来说是重要的一次经历，我觉得理科学生对实验是有依赖性的，这样的实验课没门专业课都应该开展，有助于学生的记忆和理解。

实验也让我们知道了合作的重要性，在实验中，三人一组必然有道理的，实验不是一个人就能够顺利完成的，需要大家团结起来。

通过实验我学到了很多，这些学到的东西我想是很难忘记的，自己动手让我更好的牢记了知识，更好的理解了这些只靠看书时无法明白的东西。希望以后还有更多的机会通过实验来提高自己。

五、  说明

实验数据读取：

实验数据记录：

实验报告制作：