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流速测量实验实验报告

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武汉大学教学实验报告

专业 2011年 5月 7 日

实验名称 流速测量（毕托管）实验 指导教师

姓名 年级 学号 成绩

一、预习部分

1． 实验目的

2． 实验基本原理

3． 主要仪器设备（含必要的元器件、工具）

1、 实验目的：

（1） 通过本次实验，掌握基本的测速工具（毕托管）的性能和使用方法。

（2） 绘制各垂线上的流速分布图，点绘断面上的等流速分布曲线，以加深对明槽水流流速分布的认识。

（3） 根据实测的流速分布图，计算断面上的平均流速v和流量Q测，并与实验流量Q实相比较。

2、 实验基本原理：

毕托管是由两根同心圆的小管所组成。A管通头部顶端小孔，B管与离头部顶端为3d的断面上的环形孔相通（如仪器图所示）。环形孔与毕托管的圆柱表面垂直，因此它所测得的是水流的势能pz，在测压牌上所反映的水面差22()()22pphzzgg即为测点的流速水头。

为了提高量测的精度，将比压计斜放成角，若两测压管水面之间的读数差为L，则有sinLh，从而可以求得测点的流速表式：22sinCghCgL

式中 C—流速修正系数，对不同结构的毕托管，其值由率定得之。本实验使用的毕托管，经率定C=1。

垂线流速分布图绘制，垂线平均流速计算

流速分布图的面积W除以水深h，就是垂线的平均流速，即Wh 。

断面平均流速计算

断面平均流速11niin ；式中：为垂线平均流速（cm/s）；i第i根垂线上的平均流速（cm/s）； n为垂线个数。

流速分布图 流量计算

实测流量QA测 ；式中：Q测—实测流量（cm3/s）；为断面平均流速（cm/s）；A为过水断面面积（cm）

3、 主要仪器：毕托管、比压计及水槽

毕托管测速示意图

二、实验操作部分

1. 实验步骤

（1）打开水槽的进水阀门，调节尾门，将水深控制在20厘米左右。

（2）用测针测得水深h。如图所示，在断面上布置5条垂线，每条垂线布置5个测点。毕托管最高点宜在水面以下2厘米，最低点为毕托管的半径（0.4厘米），其余各点均布其中。

（3）按所布置的垂线及测点位置逐步进行测量。把毕托管首先放在一条垂线上，接着把毕托管放到槽底，同时测读固定毕托管测杆标尺上的读数，稍待稳定后，再测读比压计上的读数HA、HB，这就完成了第1个测点的工作。然后将毕托管依次提升，直至水面下2厘米那一点为止。（本次实验值测量中间一条垂线）

（4）将测得的数据进行分析、整理，并采用坐标纸按一定的比例：

①点绘各垂线上的流速分布图。

②点绘断面上各等流速点的分布曲线。 测量端面垂线及测点分布图

（5）分析比较实测流量与实验流量有何差别。

实验过程注意事项

（1） 测速之前，首先要对毕托管、比压计进行排气。排气方法：从比压计三通管注入有一定 压计两测管中的水面应该齐平，否则要重新冲水排气，直至两管水面齐平后方能进行测速工作。

（2） 实验过程中，为防止进气，毕托管不得露出水面。实验结束后，将毕托管放入防气盒静水中，检查是否进气，若比压计两管水面不平，说明所测数据有误差，应重新冲水排气，重新施测。

（3） 毕托管嘴必须正对流向。

（4） 测读时，视线应垂直于比压计的倾斜面，读取弯液面的最低点读数，当测管中的水面上下脉动时，读取平均值。

三、实验效果分析（包括仪器设备等使用效果）

1． 实验数据、表格及数据处理

2． 实验操作过程（可用图表表示）

3． 结论

1、 实验数据，表格及数据处理

已知数据：毕托管直径d=0.8（cm），比压计倾斜角=30°，重力加速度g=980（cm/s2）。

实测数据与计算：测针量得水深h=24.46cm。

测量数据表格：

HAHB17.120.4021.7919.482.311.1647.68211.064.3422.1918.933.261.6356.52315.008.2822.4018.753.651.8359.89418.9412.2222.6518.584.072.0463.23522.8816.1622.8018.424.382.1965.52626.8220.1022.8518.324.532.2766.70水面中垂线L=B/2垂线编号测点编号毕托管测杆读数测点到槽底高Δh=ΔLsina测点流速u（cm/s)测线平均流速ū (cm/s)57.3124.46斜比压计读数ΔL=HA-HB (cm)

2、 实验结论

由实验数据可以得到中垂线上的流速分布图，经过计算可以得到测线平均流速：

u57.31(/)Wcmsh 。

则断面平均流速：57.31(/)uucms

实验得到的流速分布曲线图 3、 实验成果的评价

本实验的操作流程较为简单。

实验中产生误差的主要因素有：比压计读数、毕托管读数的误差；实验中毕托管与水流方向存在一定的夹角，同时实验环境影响水流，水流存在波动，不可能完全按一个方向流动。总之在误差允许的范围内，本次试验结果能够反映明槽水流的分布特点。

4、 思考题

1、毕托管、比压计排气不净，为什么会影响量测精度？

答：毕托管、测压管及其连通管只有充满被测液体，即满足连续条件，才有可能测得真值，否则如果其中夹有气柱，就会使测压失真，从而造成误差。误差值与气柱高度和其位置有关。对于非堵塞性气泡，虽不产生误差，但若不排除，实验过程中很可能变成堵塞性气柱而影响量测精度。

2、为什么必须将毕托管正对来流方向？如何判断毕托管是否正对了流向？

答：因为毕托管测流速是将来流的动能全部转化成势能，因此必须将毕托管正对来流方向。转动毕托管，当两液柱高度差最大时的位置，就可判断毕托管已正对了流向。

3、比压计安放位置的高低，是否影响量测数据？为什么？

答：不影响。因为比压计测量的是两个位置的压强差，而与安放高度无关，所以，比压计安放高度的高低，不影响测得的压强差数据。

教

师

评

语

指导教师 年 月 日

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测量实验报告

测量实验报告

课外自主性实验

全

站

仪

的

测

量

与

放

样

实验成员：姓 名 学 号

孙中凯 3072109431

付忠辉 3072109430

谭思文 3072109417

孙开韦 3072109205

指导老师： 李建 曹茂柏

淮阴工学院建筑工程学院

二〇一〇年十一月二十七日 目录

1．组学生姓名与学号及使用仪器- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -3

2．所用仪器及附件- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3

3．实验条件- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -3

4．实验过程数据及相关内容记录- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - -3

5．建筑面积计算表- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -4

6．心得体会- - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5

7．CAD图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9

气温的测量实验报告

气温的测量实验报告

气温的测量实验活动

活动目的: 气温是指在室外阴凉、通风的温度，每天应选择同一时间来测量气温。通过对温度变化的测量、分析和研究,总结出一天中的气温的变化。

活动形式：实践活动

活动时间：每班记录一周

活动方案：以班为一小组，合作完成以下活动:

 活动一：

(1)测量记录教室、风雨操场的温度;

(2)读取记录百叶窗的温度;

(3) 用温度计测量一天中不同时间的气温，测量时间均固定为：每天早上六点三十，中午十二点，下午二点和六点三十;

 活动二：交流同一地区内及不同地区温度差异的原因并提出改进方案。

1.班级内交流温度差异情况并分析形成差异的原因。

2.对比分析两地间同一地方温度的差异，两校间交流形成差异的原因。

3.根据形成温度差异的原因，对如何尽量使人处于适宜的温度中提出建议及改进方案。

 活动三：制作项目报告。

罗定一中初一地理组

2017-9-20

班 级 ____年级 班 实验名称 实验

目的 气温是指在室外阴凉、通风的温度，每天应选择同一时间来测量气温。

实验

器材 布置分小组记录一天中清晨、上午、中午，下午和傍晚的气温。每组一张温度填充图、一支温度计。

实验

步骤 1、用温度计测量一天中不同时间的气温；

2、测量清晨、上午、中午、下午、傍晚的气温（选择同一地点）；

3、把测得的气温填在记录表中。

观察到

的现象 1、一天中 的气温高； 的气温低；

2、一天中的气温的变化是：

结论

意见

《声速测量》实验报告

《声速测量》实验报告

《声速测量》实验预习报告

一、 实验原理

1． 理论计算

理想气体中声波的传播速度为

MRTv

其中，γ为比热容比，Ｍ是气体的摩尔质量，Ｔ是绝对温度，Ｒ＝8.31441J/(mol·K)

在室温t下，干燥空气中的声速为

001Ttvv

其中，smv/5.3310，KT15.2730。

但实际中空气并不是干燥的，所以修正的结果为

prpTtvs31.0115.3310

其中，r为相对湿度，ps为饱和蒸汽压，Pap510013.1。

2． 实验方法

由于fv，故只要测出频率和波长，就可以求出声速。

其中，声波频率由声源振动频率得到，再用相位法测得波长即可。波可以看成是相位的传播。沿传播方向上的任意两点，只要他们的振动状态相同，即同相或者相位差为２π的整数倍，这时两点间的距离应等于波长λ的整数倍，即nl。

当在发射器的声波中沿传播方向移动接受器时，总可以找到一个位置，使得接受器接受到的电信号和发射器的激励电信号同相。继续移动接受器，知道接受的信号再一次和激励电信号同相的时候，移过的距离必然等于声波的波长。利用利萨如图形在两个电信号同相或反相时椭圆退化为友斜或左斜直线即可判断。

二、 实验步骤

1． 连接电路。函数信号发生器的输出与超声波发射器的输入端及示波器的通道1相连；超声波接受器的输出端和示波器的通道2相连。函数信号发生器置于正弦波输出，频率置于100kHz档，输出幅度调到峰值10V左右。

2． 用示波器观察加在声波发射器上的电信号和超声波接受器输出的电信号。先将函数信号发生器的频率调节到40kHz左右，然后细调频率，使接受器输出信号最大，记下此频率，即超声波频率。实验过程中若有改变，记下最大最小值，最后取平均值。

3． 用相位法测波长。利用利萨如图找出同相点，每遇到一个同相点就测一次接受器的位置x，连续测20个，并用逐差法处理。得到波长的平均值。计算声速。

RTK测量实验报告

RTK测量实验报告

实验一：RTK（电台模式）

一 实验过程

（1）基准站和流动站参数的设置

1、启动手簿上的蓝牙；

2、建立文件并进行命名；

3、手簿与基准站进行连接；

4、对基准站进行参数设置；

5、启动基准站；

6、对流动站进行类似的连接于设置；

（2）GPS-RTK数据采集方法及过程

1、用手簿进行基准站和流动站参数的设置；

2、完成手簿与基准站和流动站的连接之后就可进行GPS-RTK测量工作了；

3、选主菜单上的“测量”，选择RTK，选择“测量点”，就可以进行单点测量，在进行单点测量时，根据具体情况设定精度，若长时间搜索精度还是在浮动，则说明该点无法卫星接收情况较差，无法测出。

4、选择“放样”，就可以对已知点坐标进行放样，根据手簿的提示移动流动站，直到找到所需点为止。

二 实验数据

实验二：RTK（GPRS模式）

一 实验过程：

用电台发射时，基准站和流动站之前的数据通讯是通过电台来完成的，基准站电台把基站数据调制后以载波方式发出，流动站电台接收载波数据后解调。而GPRS方式作业时数据是通过公网传输的，基准站和流动站各需要一张开通了网络功能的SIM卡，作业时基站和流动站分别通过SIM卡连接上INTERNET网络，然后流动站需要输入基准站的IP地址，经由INTERNET网通过IP地址来访问基准站以获取基站数据。

将RTK设置好后，采集测量区域周边的三个角坐标，进行点校正。

点校正后进行点的测量

二 实验结果：

三 误差分析及减小误差的方法：

（1）卫星星历误差，卫星星历误差实际上就是卫星位置的确定误差，其大小取决于卫星跟踪的数量及空间分布，观测值数量及精度．

（2）接收机钟误差，减弱方法是的把每一个观测时刻接收机差当作一个独立未知参数在数据处理中与观测站的位置参数一并求解．

（3）卫星信号传播误差，包括电离层和对流层时廷误差．

（4）多路径误差，多路径误差是指卫星信号通过不同的路径传输到接收机天线．多路径效应不反与反射系数有关，也与反射物离测站的距离及卫星的信号方向有关，由于无法建立准确的误差改正模型，只能恰当的选择地点测量，避开信号反射物．