伯努利方程教学实验
课程教案
方法：指讲授、讨论、示教、指导等；3、教学手段：指板书、多媒体、网络、模型、挂图音像等教学工具；4、首次开课的青年教师的教案应由导师审核；5、
伯努利方程实验
一、实验原理
实验装置如图1所示，这套装置主要有恒水位水相6、伯努利方程实验管4、测压管5、蓄水箱7、离心水泵供水系统和电测量装置等组成。恒位水箱6靠溢出液体来维持其恒定水位，在水箱左下部装接水平放置的伯努利方程实验管4，恒水位水箱中的水可经过伯努利方程实验管以恒定流速流出，并且可以通过阀门2调节其出水量。恒定流以一定流量流经实验管道时候，通过布置在实验管4个界面上的测压孔及其测压管5，可以观察到相应截面的各个压头的高低，从而可以分析管道中稳定流的各种能量像是、大小及相互转化关系。
图1
实验时，还需要测定液体的流量。在阀门2的下面，装有回水箱和计量水箱，计量水箱里面装有电测流量装置1（由浮子和光栅计量尺光电传感器组成），可以在电测流量仪3上直接数显出实验时的流体流量（显示流量和时间）。回水箱和计量水箱中的水可通过集水槽11，回流到储水箱7中。
根据伯努利方程实验管4上每个测量界面上的一组测压管都相当于一个皮托管，所以，通过实验，也可以了解一种测量流量的原理和方法。
二、实验步骤
1实验准备
1）关闭出水阀门2
2）打开进水阀门9后，按下流量仪3上的水泵开关，启动水泵8向恒水位水箱6上水；
3）在水箱接近放满时调节阀门9使恒水位水箱的水达到溢流水平，并保持一定的溢流；
4）打开出水阀门2，使伯努利方程实验管出流，此时要使恒水位水箱的水仍能保持恒定水
位，且还有一定的溢流，否则调节阀门9使其达到恒水位并有适当的溢流；
5）实验测试之前，在做上述准备过程中，应排进管路和测压管中的空气；
6）测试前，应仔细检查并调节电测流量装置，使其能够正常工作。
2测量
1）调节出水阀门2至一定开度；
2）待液流稳定，且检查恒水位水箱的恒定水位后，测读伯努利方程实验管的四个截面四组测压管的业主高度，可重复测读三次取平均值；
3）利用电测流量装置测定此工况下的液体流量；
4）改变出水阀门2的开度，在新工况下重复上述测试；
5）上述实验测试完后，可以关闭出水阀门2，观察到各测压管中的水面与恒水位水箱的水面相齐，以此验证静压原理；
6）将以上测试数据记录实验记录报中。
三、实验注意事项
1实验前要将实验导管和测压管中的空气排干净
2开启阀门时要缓慢调节开启程度，并随时注意设备内的变化情况。
四、数据处理
1伯努利方程实验
1）计算伯努利方程实验管各测试界面的相应动压头（u22g）和静压头（p）： g
2）绘制一定工况下四个测试截面的各种压头和近似压头线。
2测速实验
能量方程实验管上四组测压观点任一组都相当于一个皮托管，可以测得管内的流体速度。由于本实验将中压头测压管置于能量方程实验管的轴线上，所以测得的动压头代表了轴心处的最大流速。
ur2gh 注：为相应截面上两测压管的动压头差，可以根据所用的液柱压差计的读数来确定，其关系和液柱压差计的类型有关系；
平均流速为：