流体力学心得体会.docx
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流体力学心得体会
流体力学心得体会
篇一：
流体力学创新实验
实验项目名称：
溢洪道流速流态分布测量实验实验类型：
自主创新实验
姓名及学号:
方平3110103076
其他小组成员:
钱晨辉王坤王婕支颖
指导教师:
章军军老师实验地点：
安中实验大厅时间：
溢洪道流速流态分布测量实验
一、实验背景
本工程下水库库区面积较大，蓄洪能力较强，而天然洪水相对较小，20XX年一遇洪水24h洪量仅387万m3，经过调洪演算分析，水库可利用蓄洪能力较强的特点，选择操作简便、安全的开敞式溢洪道作为水库主要泄洪设施。
下水库溢洪道布置在右岸，采用岸边开敞式，堰顶高程同正常蓄水位，自由溢流。
溢洪道由进水渠、溢流堰、泄槽、挑流鼻坎及出水渠等组成。
溢洪道的泄槽轴线与坝轴线成°夹角，溢洪道全长约。
进水渠底板高程，长，底宽为6m，进水渠轴线由长的直线段、长圆弧段、5m长的渐变段和5m长的直线段组成，圆弧半径为24m，进水渠采用梯形断面，两侧边坡开挖坡比为1:
。
渐变段以前渠底及两侧设30cm厚混凝土衬砌。
控制段堰顶宽度6m，堰顶高程，堰顶下游堰面采用WES幂曲线，曲线方程y=，堰面曲线与反弧段相连，反弧半径，反弧末端高程。
堰面曲线原点上游由椭圆曲线组成，并与堰上游面相切。
溢流堰与两侧闸墩作为一个整体结构，闸墩顶高程与坝顶高程相同，挡墙顶部设交通桥，桥宽8m。
溢洪道泄槽纵坡1:
，泄槽横断面采用矩形断面，两侧开挖边坡坡比为1:
，泄槽边墙为衡重式挡墙。
泄槽底宽6m，混凝土底板厚50cm，底板基础设置锚筋及排水系统。
泄槽段衡重式边墙高度为，边墙及底板每约15m长设置垂直缝，并设止水。
泄槽中段有仙人洞断裂F9横穿，拟对其进行槽挖后回填混凝土处理。
溢洪道采用挑流消能，挑流鼻坎长6m，连续挑坎坎顶高程，反弧半径，挑角25°。
由于挑流鼻坎附近岩体为薄层状的瘤状泥质灰岩、页岩、泥质粉砂岩，物理力学性质较差，易风化，抗冲刷能力差，因此鼻坎后设长9m的平护坦，护坦混凝土衬砌厚，之后设一预挖冲坑，采用宽浅式结构，前段部分坡比为1:
3，斜坡及底部采用混凝土衬护，厚度为50cm，预挖冲坑顶高程为。
预挖冲坑以1：
4的坡比与天然河床相连，底部采用60cm厚干砌石护底并铺设土工布，出水渠长度约为。
二、实验目的
（1）、验证两种流量情况下溢洪道的泄流能力；
（2）、观测溢洪道各部位的流态；（3）、分析各部分流速及流态，提出相应建议。
三、模型设计及实验装置
根据试验目的和要求及溢洪道水工模型试验的具体情况，模型选用几何比尺：
λl=30。
以水工（专题）模型实验规程SL156-165-95及水工（常规）模型实验规程SL155-95为标准。
开敞式溢洪道主要受重力作用，选用佛汝德准则即重力相似准则设计，试验采用正态水工模型。
模型试验布置：
为保证试验目的和要求，模型范围为上游库区溢洪道进水口左右两侧约150米（包括坝段）和进水渠上游150米，下游冲坑上下游约200米。
库区为定床模型，下游冲坑设为局部动床模型。
流量由模型进水阀门控制。
试验时9m高的平水塔经引水管道，经稳水墙，进入模型试验区，经试验模型系统后流向回水廊道。
考虑到糙率相似和制作工艺，库区以混凝土抹面，溢洪道用机玻璃制作。
流量测量用电磁流量计。
试验完成后保留模型3个月以上，试验在模型在征得设计单位其同意后再拆除。
观测仪器：
超声波管道流量计，旋桨流速仪，针式毕托管流速测量仪，压差式测压电测仪等。
四、实验内容
实验的主要内容为观测在设计和校核工况下溢流堰面、泄槽及挑流鼻坎段流速分布、水面线及水流流态。
具体操作如下：
①、实验前准备。
启动模型装置，模拟水库蓄满水，检核各个部分是否正常运行，保证整个装置达到实验要求。
②、调整进入库区的管道流量。
用超声波管道流量计，测量管道流量，调整阀门，使流量达到设计流量或校核工况流量。
③、测量进水渠流速。
进水渠选取4个断面和堰顶断面（图在下文标出），每个断面取9个均匀分布点，用旋桨流速仪测流速大小及方向。
④、测量泄洪口河床流速。
沿流速方向每隔17cm取4个断面，每个断面取大约10个点，点与点间隔17cm，用旋桨流速仪测流速大小及方向。
⑤、数据检核。
五、数据记录与处理
（1）、原始数据整理
①、溢洪道进水渠相关流速数据（模型）
②、泄洪口河床流速数据（模型）
（2）、换算过程
已知模型与实际溢洪道的比例尺为1:
30，即?
L?
30，在重力相似条件下。
.5
故只需将模型流速按此比例放大即流速的换算比例公式为?
V?
?
0L
为实际流速。
（3）、经过换算后的实际数据整理（直接标示在图上）
①、溢洪道进水渠相关流速数据（实际）
篇二：
流体力学试卷
重庆能源职业学院20XX-20XX学年第二学期
10.能量方程的物理意义是什么？
（本小题9分）《流体力学》试卷（重修）
考试方式：
闭卷适用专业油气储运技术专业
（考试时间：
110分钟）
二、水的容重γ=/m3
,μ=×10-3Pa·S,求它的运动粘滞
系数？
（本大题共1小题，每小题10分，共10分）
一、简答题（本大题共10小题，前九小题每小题4分
第十小题9分，共45分）
1.什么是流动？
2.什么是牛顿内摩擦定律？
3.静止的定义？
三、如图所示，底面积A=
、质量m=5kg木板，沿着涂有润
发油的斜面（α=30。
）等速下滑。
已知木板下滑的速度U=/s，油
层厚度h=1mm，试求润滑油的动力黏度系数？
（本大题共1小题。
4.流体静力学基本方程是什么？
每小题10分，共10分）
5.什么是等压面？
6.静止流体对平面壁作用力计算公式？
7.描述流体运动的两种方法分别是什么？
8.欧拉法描述流体运动加速度有几种，分别是什么？
9.连续性方程表达式是什么？
《流体力学》试卷第1页（共2页）
四、若人所能承受的最大压力为，则潜水员
的极限潜水深度为多少？
（本大题共1小题，每小题10分，共
六、直径为150mm的给水管道，输水量为/h,试求断面平均
流速？
（本大题共1小题，每小题10分，共10分）
10分）
五、水压机是由两个尺寸不同而彼此连通的，以及置于缸筒内的一对
活塞组成，缸内充满水或油，如图所示：
已知大小活塞的面积分别为
A1、A2，若忽略两活塞的质量及其与圆筒摩阻的影响，当小活塞加力
F
1时，求大活塞所产生的力F2。
（本大题共1小题，每小题10分，共10分）
七、谈谈你对流体力学的认识以及学习的心得体会？
（本大题共
小题，每小题5分，共5分）
《流体力学》试卷第2页（共2页）
1
…………………………线………………………………封……………………………密……………………………
篇三：
流体力学流动状态
中国石油大学（华东）流体力学实验报告
实验日期：
20XX-11-11成绩：
班级：
信息09-3班学号：
09071329姓名：
姜宣羽教师：
同组者：
何洋洋
实验六、流动状态实验
一、实验目的
1.测定液体运动时的沿程水头损失（2.绘制流态曲线（
二、实验装置
本室验的装置如图6-1所示。
本实验所用的设备有流态实验装置、量筒、秒表、温度计及粘温表。
hf
）及断面的平均流速（v）。
lghf?
lgv
）图，找出下临界点并计算临界雷诺数（
Rec）的值。
图6-1流态实验装置
；；；；；；
三、实验原理
1.液体在同一管道中流动，当速度不同时有层流、紊流两种状态。
层流的特点是流体各质点互不掺混，成线状流动。
紊流的特点是流体的各质点相互掺混，有脉动现象。
不同的流态，其沿程水头损失与断面平均流速的关系也不相同。
层流的沿程水头损失与断面平均流速的一次方成正比；紊流的沿程水头损失与断面平均流速的m（m=~）次方成正比。
层流与紊流之间存在一个过渡阶段，它的沿程水头损失与断面平均流速的关系与层流、紊流的不同。
2.当稳压水箱一直保持溢流时，实验管路水平放置且管径不变，流体在管内的流动为稳定流，此种情况下A点、B点的断面平均流速相等，即v1?
v2。
这时从A点到B点的沿程水头损失
hf
可由能量方程导出：
vpv
hf?
?
2g?
2gpp?
p1
22
?
?
h1?
h2?
?
h
（1-6-1）
式中h1，h2——分别为A点、B点的测压管水头，由压差计中的两个测压管读出。
3.根据雷诺数判断流体流动状态。
雷诺数Re的计算公式为：
Re
Dv
（1-6-2）
式中D—圆管内径；V—断面平均流速；—运动粘度。
当当
四、实验要求
1．有关常数：
实验装置编号：
实验管内径：
D=×10-2；水温：
T=
水的密度：
?
=/m3；动力粘度系数：
?
=×10-3Pa?
s；运动粘度系数：
?
=×10-6m2/s。
2．实验数据记录处理见表6-1。
表6-1流动状态实验数据记录处理表
Re?
Rec（下临界雷诺数）时，为层流，其中Rec?
20XX~2320；Re?
Rec'（上临界雷诺函数）时，为紊流，其中Rec'?
4000~120XX。
以其中一组数据写出计算实例。
以第四组数据为例：
由Q
V
得管内水流量t
Q4
V950106
36.012m3st26.38
已知实验管内径，由v
Q
代入得：
21
?
D
v4
Q45.875102ms
223.14
4
Dv
最后由雷诺数Re的计算公式Re
得
22Dv1.01045.87510
3663Re.87
60.982910
3．要求：
（1）在双对数坐标纸上绘制hf?
v关系曲线图
（2）确定下临界点，找出临界点速度vc，并写出计算临界雷诺数Rec的过程。
答：
观察如上双对数曲线图变化趋势可知，层流到紊流变化的下临界点为（，）临界速度为vc?
?
10?
2m/s，由雷诺数计算公式Re
Dv
?
10?
2?
?
10?
2
?
即Rec?
?
6?
?
10
Dvc
五、实验步骤
1.熟悉仪器，打开水泵开关启动抽水泵。
2.向稳压水箱充水，使液面恒定，并保持少量溢流。
3.在打开流量调节阀前，检查压差计液面是否齐平。
若不平，则须排气。
4.将流量调节阀打开，直至流量最大。
5.待管内液体流动稳定后，用量筒量测水的体积，并用秒表测出时间。
记录水的体积及所用的时间，同时读取压差计的液柱标高。
6.调小流量，在调节流量的过程中要一直观察压差计的液面变化，直到调至合适的压差，然后再重复步骤5，公测18组数据。
7.测量水温，利用《水的密度和粘度表》（见附录B）查出动力粘度?
和密度?
。
8.关闭水泵电源和流量调节阀，并将实验装置收拾干净整齐。
六、注意事项
1.在实验的整个过程中，要求稳压水箱始终保持少量溢流。
2.本实验要求流量从大到小逐渐调整，同时在实验过程中针形阀不得逆转。
3.当实验进行到过渡段和层流段时，要特别注意针形阀的调节幅度一定要小，使流量及压差的变化间隔小。
4.实验点分配要合理，在层流段、紊流段各测5个点，在过渡状态测6~8个点。
七、问题分析
1．液体流动状态及其转变说明了什么本质问题？
答：
说明了流体阻力产生的根本原因，即流体流动的过程中，质点的摩擦所表现出的粘性和指点的撞击所表现出的惯性。
2．为什么在确定下临界雷诺数Rec的实验过程中要求从大流量到小流量慢慢调节，且中间不得逆转？
答：
因为当流体的流动状态在层流与紊流之间变化的过程中，雷诺数有一个变化过程，本实验需要确定流量由大到小变化时，层流与过渡状态界限处的下临界雷诺数，实验过程中逆转流量，会使得临界值变化，引入实验误差。
3．为什么将临界雷诺数Rec作为判断流态的准数？
你的实测值与标准是否接近？
答：
因为在雷诺数规定的两种流动状态，分别由粘性与惯性作为阻力的主要部分，在临界雷诺数Rec前后，流体的流态变化明显，分为层流与紊流，因而利用临界雷诺数判断流体的流动状态。
八、心得体会
通过这次实验，我学会了如何测定液体运动时的沿程水头损失（hf）及断面的平均流速（v），和如何绘制流态曲线（lghf?
lgv）图，怎样能找出下临界点并计算临界雷诺数（Rec）的值。
学会使用流量实验装置。
实验过程中，需要几人配合，分工合理，还需要有很大的耐心，测定体积时做到尽量减
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