工程流体力学三级项目报告模板

流体力学三级项目流体对曲面壁作用力分布班级：小组成员：指导老师：郑晓军目录一、研究题目 (3)二、研究目的 (3)三、项目要求 (3)四、研究方法 (3)五、研究结果1、笔算方法 (4)2、VB编程方法 (5)3、MATLAB编程方法 (6)六、得出结论 (9)七、参考文献 (9)八、组内评分 (9)流体对曲面壁作用力分布一、研究题目计算和分析流体作用在曲面壁上的力，一个闸门的横截面如图所示，垂直于纸面的深度是8m，外形x=0.2y^2,此闸门可以绕O点旋转，试以闸门的水深度为自变量，推导以下参量的表达式：水平分力，垂直分力，作用在闸门上的顺时针方向力矩。

二、该课题研究的目的学习和掌握流体作用在曲面壁上的力，通过作用力对面积的积分来算出，可以通过软件来得出结果。

三、项目要求1、查阅相关文献，查找符号分析方面的软件2、掌握流体作用在曲面壁上的力的计算方法四、研究方法首先，我们小组成员进行了合理的分工，**同学主要进行理论分析和电脑软件编程，***同学主要进行流体力学知识的理论指导，**同学进行对软件的调试和校准，**同学主要是查找相关软件的教程并进行软件使用方面的指导，***同学主要是后期整理思路并制作PPT，研究报告等。

进行分组以后，小组成员开始工作，我们经过几次讨论以后，形成了三个思路，第一个是普通的算法即笔算，这个方法虽然笨拙，但是确是最可靠的方法，可以帮助我们检验软件的出的结果，以防由于软件水平限制造成错误，第二个是用VB编程，经过VB编程，将理论计算出的公式变换成代码输入给电脑，并给定h的具体值，就可以输出Fx,Fz,M三个量，第三个是用MATLAB进行公式的推算以及图形的绘制，经过把作用力对面积积分来得出最后的结果。

五、研究结果以下分别是我们三种方法得出的结果：1、笔算2、VB编程代码：Private Sub Command1_Click()Dim a, h, shuiping, shuzhi, h0, Ax, M, V, x, y As Long a = 8h = Text1.Texth0 = h * 0.5Ax = h * 8V = 8 / 15 * h ^ 3shuiping = 9800 * h0 * Ax shuzhi = 9800 * VText3.Text = shuipingText4.Text = shuzhiM = 4 / 3 * h ^ 3 + 4 / 125 * 9800 * h ^ 5Text5.Text = MEnd Sub3、MATLAB编程（1）输出Fx,Fz,M的公式代码：clc;clear;syms x h r;s=r*(h-sqrt(5*x))*20/sqrt(5*x);Fx=int(s,x,0,0.2*h^2)w=r*(h-sqrt(5*x))*8;Fz=int(w,x,0,0.2*h^2)q=r*(h-sqrt(5*x))*8*x+20*(h-sqrt(5*x)); M=int(q,x,0,0.2*h^2)（2）MATLAB还可以给出图像代码：clc;clear;r=9800;h=input('请输入液面的高度h='); syms xs=r*(h-sqrt(5*x))*20/sqrt(5*x);Fx=int(s,x,0,0.2*h^2)w=r*(h-sqrt(5*x))*8;Fz=int(w,x,0,0.2*h^2)q=r*(h-sqrt(5*x))*8*x+20*(h-sqrt(5*x)); M=int(q,x,0,0.2*h^2)e=[];f=[];z=[];for h=0:0.1:2Fx=(-4)*h*r*(h - 2*(h^2)^(1/2));Fz =-(8*r*(2*(h^2)^(3/2) - 3*h^3))/15;M =(4*h^5*r)/25 - (8*(h^2)^(3/2))/3 + 4*h^3 - (16*r*(h^2)^(5/2))/125;z=[z,Fx];e=[e,Fz];f=[f,M];endx=[0:0.1:2];subplot(121);plot(x,z,'-.');hold on;plot(x,e);title('Fx与h的关系');legend('Fx','Fz');subplot(122);plot(x,f);title('M与h的关系');gtext('F/N')gtext('h/m')gtext('M/N*m')gtext('h/m')六、结论通过三种方法，我们得出了结果Fx=-4*h*r*(h - 2*(h^2)^(1/2))Fz=-(8*r*(2*(h^6)^(1/2) - 3*h^3))/15M=(4*h^5*r)/25-(8*(h^6)^(1/2))/3+4*h^3-(16*r*(h^10)^(1/2))/125 图像为七、参考文献《工程流体力学》冶金工业出版社，谢振华、宋存义《MATLAB原理与工程应用》电子工业出版社，KeiE.Herold八、组内评分。

生产中的流体力学知识介绍班级：2015级机械电子工程(3)班组员：王清昊、谢同雨指导教师：权凌霄2017年10月8日目录一、项目内容 (1)二、研究目的及意义 (1)三、设计要求及完成过程 (2)四、主要成果及内容 (2)4.1 流体力学在液压中的应用——液压滑阀卡紧力 (2)4.2水下通道——侧壁受力计算 (9)4.3消防验收——射流高度及射程计算 (15)4.4流体力学在水泵站中的应用 (19)五、心得体会 (20)六、组内互评 (21)七、参考文献 (21)一、项目内容流体力学是力学的一个重要分支,它主要研究流体本身的静止状态和运动状态,以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。

在生活环保、科学技术及工程中具有重要的应用价值。

流体力学中研究得最多的流体是水和空气。

它的主要基础是牛顿运动定律和质量守恒定律,此外还要用到热力学知识,有时还会用到宏观电动力学的基本定律、本构方程和高等数学、物理学、化学等基础知识。

流体力学广泛应用于航空航天、城市给排水、航海、冶金采矿、天文气象、环境保护、水利水电、消防、食品、化工、大气、海洋、生物、土木建筑、军工核能等,都有许多流体力学的应用问题。

本文介绍了流体力学在液压，水下通道，消防验收和水泵站中的应用。

二、研究目的及意义流体力学分布广泛，与人民生活息息相关。

目前流体力学各方面发展也日趋成熟，在生产中应用越来越广泛，学习和研究流体力学知识，积极发展与流体力学有关的科学，充分利用身边的资源，不仅让人民生活水品得到提高，而且更好的保护我们生活的自然环境，实现人与自然和谐相处的美好的局面，使人类社会更加美好。

三、设计要求及完成过程在小组二人齐心协力，不舍昼夜的积极利用图书资源努力下，克服重重困难，终于完成项目报告四、主要成果及内容4.1 流体力学在液压中的应用——液压滑阀卡紧力4.1.1 液压滑阀装置图图液压滑阀装置图4.1.2 原理及推导过程4.1.2.1 液压滑阀中的力的类型1）液压力液压元件中，由于液体重力引起的液体压力相差对于液压力而言是极小，可以忽略不计。

工程流体力学三级项目报告项目名称: 基于matlab的复杂曲面壁受力分析姓名:指导教师:日期: 年月日摘要此次项目主要是研究复杂曲面壁的受力分析，根据工程流体力学相关知识列出方程,然后求解。

然而对于较为复杂的方程手算比较困难，而运用Matlab则变得更简单，且可以列出多组数据，通过曲线更直观的将力和力矩表达出来。

关键词：复杂曲面;受力分析；Matlab软件前言应用计算机建模解决管网设计计算与优化调度问题是当前给水管网新理论、新技术发展的基本方向。

通过合理的设计和运行管理,可以提高给水管网的管理效率,节约运行费用。

国内外的科研工作者们已经做了大量工作并取得了相应的成果。

以面向对象的高级语言如V B、V C开发的软件包已有不少得到了实际应用。

但是由于管网计算问题本身的复杂性,采用此类高级语言来求解管网数学模型也带来了开发周期长,对计算机等硬件要求较高,计算速度较慢等问题。

Matlab是美国Mathworks公司自20世纪80年代中期推出的数学软件,它源于矩阵运算,并已发展成一种高度集成的计算机语言。

M atlab 具有强大的科学运算能力,提供了灵活的程序设计流程、丰富的函数库以及与其它语言的接口功能,加上高质量的图形可视化处理与友好的界面设计风格,它已成为当今工程界最具活力,应用最广的软件之一。

以Matlab作为开发平台,采用面向对象的可视化接口技术使用户能建立具有树状网和环状网的城市给水混合型管网可视化计算模型;并可根据管网的结构参数(如管网图形、管段长度、阻力系数、节点流量等)迅速进行平差计算得到各管段的流量和水头损失等水力要素。

此次该软件将简单直观地求解复杂曲面壁的受力情况。

正文基本原理;工程流体力学中流体对复杂曲面壁的总压力的相关知识研究工具及方法：Matlab软件程序编写计算整体方案问题分析理论计算Matlab计算相关编辑代码及结果重心横坐标>>h=0:0.1:100;X0=3/50*h.^2;plot(h,X0)水平力作用点的纵坐标>>h=0:0.1:100;H0=1/3*h;plot(h,H0)水平力>>h=0:0.1:100; Px=39.2*h.^2; plot(h,Px)竖直力>> h=0:0.1:100; Py=5.227*h.^3; plot(h,Py)力矩>>h=0:0.1:100;T=0.31*h.^5+13.07*h.^3;plot(h,T)结论在该项目中，我们主要做了理论分析计算、Matlab计算以及PPT展示等工作，得到了一定水位范围内的曲面壁所受力及力矩，并以图线表现出来。

流体力学实验报告专业：姓名：学号：不可压缩流体恒定流能量方程（伯努力方程）实验一、 实验目的要求1、 验证流体恒定总流的能量方程；2、 通过对动水力学现象的实验分析研讨，进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特性；3、 掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验量测技能。

二、 实验装置 本仪器测压管有两种：1、 毕托管测压管（表2.1中标*的测压管），用以测读毕托管探头对准点的总水头'H（22pu Z gγ=++），须注意一般情况'H 于断面总水头H （22pv Z gγ=++）不同（因一般u v ≠），它的水头线只能定性表示总水头变化趋势；2、 普通测压管（表2.1未标*者），用以定量量测测压管水头。

实验流量用阀13调节，流量由体积时间法（量筒、秒表另备）、重量时间法（电子称另备）或电测法测量。

三、 实验原理在实验管路中沿管内水流方向取n 个过水断面。

可以列出进口断面（1）至另一断面（i ）的能量方程式（i ＝2，3，……，n ）122111122i ii i i w p v p v Z Z h ggααγγ-++=+++取12n 1ααα===…＝，选好基准面，从已设置的各断面的测压管中读出pZ γ+值，测出通过管路的流量，即可计算出断面平均流速v 及22v gα，从而即可得到各断面测管水头和总水头。

四、 实验方法与步骤1、 熟悉实验设备，分清哪些测管是普通测压管，哪些是毕托管测压管，以及两者功能的区别。

2、 打开开关供水，使水箱充水，待水箱溢流，检查调节阀关闭后所有测压管水面是否齐平。

1.自循环供水器2. 实验台3.调速器4.溢流板5.稳水孔板6.恒压水箱7.测压计8.滑动测量尺 9.测压管10.实验管道 11.测压点 12.毕托管 13.流量调节阀如不平则需查明故障原因（例连通管受阻、漏气或夹气泡等）并加以排除，直至调平。

3、 打开阀13，观察思考1）测压管水头线和总水头线的变化趋势；2）位置水头、压强水头之间的相互关系；3）测点（2）（3）测管水头同否？为什么？4）测点（12）（13）测管水头是否不同？为什么？5）当流量增加或减少时测管水头如何变化？4、 调节阀13开度，待流量稳定后，测记各测压管液面读数，同时测记实验流量（毕托管供演示用，不必测记读数）。

燕山大学机械工程学院匚程流体力学三级项目报告课程名称：工程流体力学项目题目：管网计算机求解班级：13级机设1班小组成员：胡小亮、黄天晨、吕威、吕昊、马珊珊导教师：赵建华日期：2015年10月8日目录:项目目的及要求二:MATLAB^件介绍三：理论依据四：编辑代码五：计算机计算结果六：小组成员计算结果七：小组分工八：小组成员感想九：参考文献:组员打分、项目目的及要求1、项目目的学习和掌握管网串并联特性， 复杂管网的计算方法， 复杂管网的计算机求解。

项目要求）掌握复杂管网的计算方法;、MATLAB^件介绍34）用软件编程求解。

表所示，求每个管道中的水的流量，同时求 P 点的压强。

1) 查阅相关文献，查找符号分析方面的软件;）计算和分析，三个管道A 、B 、C 互相联结，管道的特征如MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和 Simulink两大部分。

MATLAB 是矩阵实验室(Matrix Laboratory )的简称，和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

MATLA阿以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB产品族可以用来进行以下各种工作:数值分析数值和符号计算工程与科学绘图控制系统的设计与仿真数字图像处理技术数字信号处理技术通讯系统设计与仿真财务与金融工程、理论依据长管忽略局部阻力和速度水头h 尸入L V(d 2g)总流伯努利方程：Zi+ P i/ p g +V i /2g=Z2+P2/ p g +?Va /2g= h 入总流的连续性方程：q a + q b = q c四、编辑代码q1 q2 po sitiveeq仁'((q1+q2)A2*1000*0.3048)/(3.462*sqrt((4*0.0254)A5/0.024))A 2=150*0.3048-(q2A2*2600*0.3048)/(3.462*sqrt((6*0.0254)A5/0.0 32))八2';eq2='((q1+q2)A2*1000*0.3048)/(3.462*sqrt((4*0.0254)A5/0.024))A 2=150*0.3048-(q1^2*3000*0.3048)/(3.462*sqrt((10*0.0254)^5/0. 02))八2';s=solve(eq1,eq2);qa=v pa(s.q1,3)qb=v pa(s.q2,3)qc=v pa(qa+qb,3)vb=(qa+qb)/(p 广(4*0.0254)八2/4);pb=v pa(((200-120)*0.3048-(vbA2/2/9.8))*9800,4)q=0.0228aq b =0.00541=0.02821qcP b =2.329e5六、小组成员计算结果£十脣+寻二Z"鲁十券十从器药朴忌爲Pa力纱瑚2八► '牝X 松二%=4IM Pt -华吃S-3如枯tg二iA扌占ic -仏孑£ 人■"3加入3盂入"0.小牛做*幽Uf mu列狛测材呈-对脊+爭3+%谱+儿护警次华* 乂7蛊...A-\ ；\J七、小组分工胡小亮--负责查阅书籍手算题目结果本组组长黄天晨--负责PPT的制作吕威--负责熟悉软件并用软件计算求解吕昊--负责后期的汇总， Word的制作马珊珊--负责查询英制量纲与国标量纲的转换八、小组成员感想胡小亮：从这次工程流体力学三级项目中,我们有很多的感触和收获，同时也学到了许多书本上没有的知识。

《流体力学》实验报告册专业：班级：姓名：学号：南京工业大学环境学院2013年11月目录实验一能量方程实验 (1)实验二文丘里流量计实验 (3)实验三动量方程实验 (6)实验四雷诺实验 (9)实验五局部阻力系数测定实验 (13)1组别 实验日期 报告日期实验一 能量方程实验一、实验目的1．观察恒定流的情况下，通过管道水流的位置势能、压力势能、动能的沿程转化规律，验证能量方程，加深对能量方程物理意义与几何意义的理解。

2．观察均匀流、渐变流断面及其水流特征。

3．观察急变流断面压强分布规律。

二、实验原理实际液体在有压管道中作恒定流动时，其能量方程如下：2211221222w p v p v z z h g g g gρρ++=+++均匀流及渐变流断面压强分布符合静水压强分布规律：12120p pz z C p p gh g gρρρ+=+==+以及图1 能量方程实验装置三、实验要求1．测定管道的测压管水头及总水头值。

2．绘制管道的测压管水头线及总水头线图，验证能量方程式。

四、实验步骤1．熟悉仪器设备，记录铭牌上有关数据，分辨测压管与毕托管。

2．启动抽水机，打开进水阀门，使水箱充水，并保持溢流，使水位恒定。

3．检查尾阀全关时，测压管及毕托管的液面是否齐平，若不平，则需排气调平。

4、打开尾阀，使管道通过一定的流量，量测各测压管水头值及其总水头值。

5．观察急变流断面B处及C处的压强分布规律。

6．本次实验共做两次，绘制测压管水头线及总水头线。

五、注意事项1、尾阀的开启一定要缓慢，并注意测压管中水位的变化，不要使测压管水面下降太多，以免空气倒吸入管路系统，影响实验进行。

2．阀门开启后，至少需等待3-5分钟，待流量稳定后才能读数记录。

3．流量较大时，测压管水面有波动现象，可取用波动水位最高与最低读数的平均值。

六、实验数据记录及处理七、绘制测压管水头线及总线头线并分析23组别 实验日期 报告日期实验二 文丘里流量计实验一、实验目的1、掌握文丘里流量计的原理和测量方法；2、测定文丘里流量计的流量系数μ；3、绘制文丘里流量计压差（h ∆）与实测流量（实Q ）的关系曲线。

流体力学实验报告书编者xxxxx班级学号姓名指导老师xxxxxx建筑环境与设备工程实验室二O一O年六月流体力学实验报告书目录实验一静水压强特性实验 (2)实验二伯努利方程实验 (3)实验三文丘里流量计流量系数测定实验 (5)实验四动量定律实验 (7)实验五雷诺数实验 (9)实验六毕托管测流速实验 (10)实验七沿程水头损失实验 (11)实验八局部阻力损失实验 (14)实验一 静水压强特性实验实验时间 指导老师 组号一、实验数据记录及计算实验装置编号 数据记录计算用表见表1 表1 单位：mm实验条件序号水箱液面高度▽0开口管液面高度 ▽H静压强水头测压管水头o h ∆W h ∆w owO h h γγ∆∆=A H AP ∇-∇=γBH BP ∇-∇=γZ A + γAPZ B +γBPP=0 1 P>01 2 P<01 2注：表中基准面选在 ，A ∇＝ ，B ∇＝ 。

二、思考题1． 如果测压管（U 形管）管径太细，对测压管液面读数有何影响？2． 当P O <0时，试根据实测数据确定水箱的真空区域？实验二 伯努利方程实验实验时间 指导老师 组号一、试验数据记录与整理1、记录有关度数 实验装置编号No d 1= ㎝，d 2= ㎝，d 3= ㎝，d 4= ㎝2、测读记录Z+γP值表表1 Z+γP（单位：cm ）值表 流量(cm 3/s) 基准线选在序号 测点编号 流量 Ⅰ ⅡⅢⅣ1 2 3 4 5 6 7 8 1 1 23、速度水头值计算表 表2 速度水头计算表 管径cm Q= cm 3/s Q= cm 3/sQ= cm 3/sd 1A cm 2vcm/s v 2/(2g) cm Acm 2 vcm/s v 2/(2g) cm Acm 2 vcm/s v 2/(2g)cm d 2 d 3 d 44、总水头Z+γP＋gav 22值计算表表3 总水头Z+ P＋gav 22值计算表序号 测点编号 流量 ⅠⅡⅢⅣ1 2 3二、思考题1、流量增大，测压管水头线有何变化？为什么？2、毕托管所测试的总水头线与实测（体积法测流）的总水头线，一般略有差异，试分析其原因。

工程流体力学实验报告实验一流体静力学实验实验原理在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程或(1.1)式中：z被测点在基准面的相对位置高度；p被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；p0水箱中液面的表面压强；γ液体容重；h被测点的液体深度。

另对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S0有下列关系：(1.2)据此可用仪器（不用另外尺）直接测得S0。

实验分析与讨论1.同一静止液体内的测管水头线是根什么线？测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测管液面至基准面的垂直高度。

测压管水头线指测压管液面的连线。

实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。

2.当P<0时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。

B，相应容器的真空区域包括以下三部分：(1)过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。

(2)同理，过箱顶小水杯的液面作一水平面，测压管4中，该平面以上的水体亦为真空区域。

(3)在测压管5中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区。

这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。

3.若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定γ。

最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0，由式，从而求得γ0。

4.如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算式中，为表面张力系数；为液体的容量；d为测压管的内径；h为毛细升高。

常温(t=20℃)的水，=7.28dyn/mm，=0.98dyn/mm。

水与玻璃的浸润角很小，可认为cosθ=1.0。

于是有(h、d单位为mm)一般来说，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。

工程流体力学实验报告哎呀，这次的工程流体力学实验可真是让我开了眼界。

想当初，我以为流体力学就只是个高大上的学科，没想到在实验室里，真是一场精彩的“水上运动会”。

先说说那天的实验环境，实验室里充满了各种设备，有些像太空船的控制台，有些则像老爷爷的发明，真是五花八门。

光是看到那些闪闪发光的仪器，我的心情就像孩子看到糖果一样，别提多兴奋了。

实验开始之前，老师简单介绍了一下实验的目的和步骤。

乍一听，感觉复杂得像天书，但老师用通俗易懂的话把它拆解开来，简直是拨云见日。

我们这次的任务是研究不同流速下流体的行为。

没错，水就是我们的主角！说实话，看着水流动的时候，我的心里总是忍不住想象：这些水到底在想什么呢？是着急赶路，还是悠闲散步？哈哈，可能它们也会想：“这群人真奇怪，居然对我感兴趣。

”接下来的步骤更是让人兴奋。

我们分成小组，每组负责一个实验环节。

我的小组负责测量流速。

说到这里，大家一定想象到了那种紧张又兴奋的气氛。

我们拿着计量器，像侦探一样观察水流，恨不得每一滴水都不放过。

想象一下，几个人围在一起，眼神都亮了，像是发现了新大陆，简直是一幅好玩的画面。

实验开始了，水在管道里汩汩流动，发出轻微的“哗哗”声，那声音真是音乐般悦耳。

我们用不同的流量调节器调节水流速度，心里想着：“快来呀，水宝宝，咱们看看你能有多快！”每当看到水流速度加快，心里那个激动啊，真是像打了鸡血。

然后，我们就开始记录数据，真是看似简单的过程，却让人感到无比的重要。

数据像是我们的宝贝，得好好保存！不过，实验过程中也不乏搞笑的插曲。

我的一个小伙伴因为太兴奋，竟然把手里的记录本掉进了水里。

看着那本书在水中漂浮，我们都笑得前仰后合，心想：“这下水里有记录了，真是开了眼界。

”实验室的气氛瞬间轻松了不少，大家的笑声回荡在墙壁之间，仿佛连水流都被我们的快乐感染了。

随着实验的深入，我们慢慢意识到，流体的行为真的有它的规律。

比如，当流速增加的时候，水流的形状会发生变化，这可是让我们大开眼界的发现。

《工程流体力学》三级项目报告流体对曲面壁作用力分布班级：14级机电3班指导老师：郑小军小组成员：目录一、项目目的和要求二、小组成员及分工三、计算过程四、软件编程求解五、总结六、参考文献一、项目目的及要求1、项目目的学习和掌握流体作用在曲面壁上的力，通过作用力对面积的记分来算出，可以通过软件来得出结果。

2、项目要求(1)查阅相关文献，查找符号分析方面的软件;(2)掌握流体作用在曲面壁上的力的计算方法;(3)查找英制量纲与国标量纲的转换；(4)计算和分析流体作用在曲面壁上的力，求下图中闸门宽度1ft（英尺）宽度上的水平分力和垂直分力。

二、小组成员与分工三、计算过程(1)英制量纲与国标量纲的转换1ft=0.3047999995367米18ft=18×0.3047999995367=5.486米(2)受力分析推导：设曲面ab的面积为A，置于液体之中，如上图所示。

液面通大气，即液面表压强为零，在曲面ab上任取一微小面积dA（淹深为h），其所受压力dF=ρghdA将dF分解为水平分力dF y和垂直分力dF z，然后分别在整个面积A上求积分，得F=∫dF y=∫A dFcosθ=∫AρghdA y=ρg∫A hdA y式中∫A hdA y=h c A y为面积A在zox坐标面上的投影面A y对ox轴的面积矩（x轴垂直于纸面），于是水平分力F y=ρgh c A y=1×103×9.81×2.743×1.673N=45018.47N其作用线通过A Y投影面的压力中心D垂直分力F z=∫A dF z=∫A dFsinθ=∫AρghdAsinθ=ρg∫A hdA z式中A z为面积A在yox坐标面上的投影面积，∫A dF z为曲面ab上的液柱体积V，称这个体积为压力体，于是有F z=ρgV即曲面上所受到的总压力的垂直分力等于压力体的液重，其作用线通过压力体的重心，其中体积V为曲面上半部分及其下半部分由于受力方向不同所抵消之后的等效体积，于是垂直分力有F z=ρgV=1000*9.81*[0.305*(π*R2/6-√3*R2/4)]=1000*9.81*0.832=8161.92N对柱体曲面，所受总压力的水平分力F Y和垂直分力F z，因为一定共面，合成的总作用力F=√（F y2+F z2）=√（45018.472+8161.922）=45752.37它与垂直方向夹角α=arctan(F y/F x)=79.72同时压力作用线必然通过垂直分力与水平分力的交点。

工程流体力学实验报告工程流体力学实验报告引言工程流体力学是研究流体在工程领域中的运动和力学性质的学科。

实验是工程流体力学研究中不可或缺的一部分，通过实验可以验证理论，探究流体的行为和特性。

本实验报告旨在介绍并分析工程流体力学实验的设计、方法、结果和讨论。

一、实验目的本次实验的目的是研究流体在管道中的流动特性，通过测量流体的压力、流速和管道摩阻系数等参数，探究不同条件下的流体流动规律。

二、实验装置和方法本次实验使用的装置包括一段直径为D的水平圆管、压力传感器、流速计和流量调节阀等设备。

实验方法主要分为以下几个步骤：1. 准备工作：根据实验要求选择合适的管道直径和长度，将管道安装在实验台上，并连接好压力传感器、流速计等设备。

2. 流量调节：通过调节流量调节阀控制流体的流量，保持一定的实验条件。

3. 测量压力：利用压力传感器测量管道中的压力，并记录下来。

在不同流量条件下进行多次测量，确保数据的准确性。

4. 测量流速：使用流速计测量管道中的流速，并记录下来。

同样地，在不同流量条件下进行多次测量。

5. 数据处理：根据测量得到的数据，计算出流体的摩阻系数、雷诺数等参数，并进行数据分析和比较。

三、实验结果和讨论根据实验数据，我们可以绘制出不同流量条件下的压力-流速曲线和压力-摩阻系数曲线。

通过观察曲线的变化趋势，我们可以得出以下结论：1. 流体的摩阻系数与流速成正比，即流速越大，摩阻系数越大。

这与工程流体力学中的理论预测相符合。

2. 随着流速的增加，管道中的压力也随之增加。

这是由于流体在管道中的摩擦力增加导致的。

3. 在一定流速范围内，压力和流速之间存在线性关系。

然而，在流速达到一定阈值后，压力增加的速率会减缓，这是由于流体达到了临界状态，流动变得不稳定。

通过实验结果的分析，我们可以更好地理解流体在管道中的流动特性，为工程实践提供参考和指导。

四、实验误差和改进在实验过程中，可能会存在一些误差，例如仪器的精度限制、实验条件的不完全控制等。

工程流体力学课程三级项目——流线的计算及绘制流线图组员：指导教师：2014-10-26目录机械设计12-1班流体力学课程三级项目导书 (2)课题方向及要求 (4)小组分工及贡献 (5)第一章绪论 (6)1.1 课题背景 (6)第二章流线的基本知识及计算 (6)2.1 流线的基本知识 (6)2.1.1 流线 (6)2.1.2 流线的性质 (7)2.2 流线的计算 (7)2.2.1 流线的计算方法 (7)2.2.2 流线计算实例 (7)第三章软件编程求解及绘图 (8)3.1 软件介绍.................. (8)3 .2 MATLAB 编程 (9)3.3 绘制流线图 (11)第四章总结与心得 (13)机械设计12-1班流体力学课程三级项目指导书任课教师：郑小军开课学期：第五学期课程类别：三级项目课程性质：基础课适用专业：机械设计制造及自动化1、整体思路将工程流体力学课程中学到的基础理论知识用于分析和解决工程实践中出现的问题，使学生在项目分析中深入理解如何将所学理论知识应用于解决实际问题的方法和思路。

介绍先进的计算辅助计算方法，引导学生积极思考、学会学习、主动学习，综合训练学生能力，提高学生综合运用本专业基础理论知识，分析、理解和解决本专业及相关行业的理论和实践问题的能力，并为后续其他专业课程的学习打下基础。

2、目的和意义(1)通过基于团队的学生分工协作，在充分分析讨论的基础上，给出解决问题的方案。

使学生在沟通能力、团队合作能力等方面得到锻炼和提高；(2)学会查阅文献、阅读相关技术资料和调查研究能力；(3)更深地了解工程实践。

3、具体实施方案1）时间安排学生利用课外时间完成项目。

2）项目成绩项目教学从属于课程教学，占本门课程总成绩的10%。

成绩由二部分组成：(1) 组内互评总分5分，最优分和最差分相差不得小于1分，组内人均得分4分/人；(2) 导师评每组得分5分，最优分和最差分相差不得小于1分；3)分组安排及指导老师机设1班共28名学生，分成6个组；每个组3--5人，每组选1名组长。

工程流体力学实验报告《工程流体力学实验报告》摘要：本实验旨在通过对流体力学实验的研究，探讨流体在工程中的应用。

实验采用了流体动力学原理和实验技术，通过对不同流体的流动特性进行观察和分析，得出了一些有价值的结论和数据。

实验结果表明，流体力学在工程中具有重要的应用价值，并为工程实践提供了一定的参考。

关键词：流体力学、实验、工程应用引言：流体力学是研究流体运动规律的一门学科，广泛应用于工程领域。

流体力学实验是通过实验手段对流体力学理论进行验证和研究的过程，是理论与实践相结合的重要环节。

本实验旨在通过对流体力学实验的研究，探讨流体在工程中的应用，为工程实践提供理论支持和技术指导。

实验原理：本实验采用了流体动力学原理和实验技术，通过对不同流体的流动特性进行观察和分析，得出了一些有价值的结论和数据。

实验过程中，我们使用了流体力学实验仪器，通过对流体的流速、压力、流量等参数进行测量和分析，得出了流体在工程中的一些重要特性和规律。

实验结果与分析：通过实验，我们得出了一些有价值的结论和数据。

首先，我们发现不同流体在相同条件下的流动特性存在一定差异，这为工程中流体的选择和应用提供了一定的参考。

其次，我们发现流体在管道中的流动受到管道形状、壁面粗糙度等因素的影响，这为工程中管道设计和流体输送提供了一定的指导。

此外，我们还得出了一些关于流体力学实验仪器的使用和操作技巧，为今后的实验研究提供了一定的经验和借鉴。

结论：通过本实验的研究，我们得出了一些有价值的结论和数据，表明流体力学在工程中具有重要的应用价值，并为工程实践提供了一定的参考。

我们相信，通过今后的深入研究和实践，流体力学将为工程领域的发展和进步提供更多的支持和帮助。

工程流体力学三级项目报告书项目题目：管网计算机求解课程名称：工程流体力学指导教师：刘涛老师小组成员：张启飞、安小帅、郑海越、郑实班级：锻压（2）班日期：201年10月25日目录一：项目目的及要求二：MATLAB软件介绍三：理论依据四：编辑代码五：计算机计算结果六、小组成员计算结果七：小组分工八：小组成员感想九：参考文献十：组员打分一、项目目的及要求1、项目目的学习和掌握管网串并联特性，复杂管网的计算方法，复杂管网的计算机求解2、项目要求1)查阅相关文献，查找符号分析方面的软件2）掌握复杂管网的计算方法3）计算和分析,三个管道A、B、C互相联结，管道的特征如表所示，求每个管道中的水的流量，同时求P点的压强。

导管D/in L/ft λA 18 3000 0.02B 6 2600 0.032C 14 1000 0.024二、MATLAB软件介绍MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB 产品族可以用来进行以下各种工作：●数值分析●数值和符号计算●工程与科学绘图●控制系统的设计与仿真●数字图像处理技术●数字信号处理技术●通讯系统设计与仿真●财务与金融工程三、理论依据长管忽略局部阻力和速度水头h§=§ V2/(2g) hλ=λ L V/(d 2g)总流伯努利方程 :Z1+p1/ρg +α1V12 = Z2+p2/ρg +α2V22+ hλ总流的连续性方程:q a + q b = q c四、编辑代码q1 q2 positiveeq1='((q1+q2)^2*1000*0.3048)/(3.462*sqrt((4*0.0254)^5/0.024))^2=150*0.3048-(q2^2*2600*0.3048)/( 3.462*sqrt((6*0.0254)^5/0.032))^2';eq2='((q1+q2)^2*1000*0.3048)/(3.462*sqrt((4*0.0254)^5/0.024))^2=150*0.3048-(q1^2*3000*0.3048)/( 3.462*sqrt((10*0.0254)^5/0.02))^2';s=solve(eq1,eq2);qa=vpa(s.q1,3)qb=vpa(s.q2,3)qc=vpa(qa+qb,3)vb=(qa+qb)/(pi*(4*0.0254)^2/4);pb=vpa(((200-120)*0.3048-(vb^2/2/9.8))*9800,4)五、计算机计算结果q a =0.0228q b =0.00541q c =0.0282p b =2.329e5六、小组成员计算结果()()()()()()()kpa r h h P s m d Q V V kpa P gV P Z g V P Z sm Q s m Q s m Q m H m L m L m L k k k Hh k L Q Q h k L Q k L Q rA B B c C B B B B C B A r B A rB A 91.23298008.924783.33084.080/4783.34,9800,0,10122/0282.0/0054.0/0228.072.453084.01508.3043084.010007920483084.026004.9143048.030000735.0024.00254.04462.31755.0032.00254.06462.3796.002.00254.010462.3220022000333321535251233222222112=⨯⨯÷-⨯=-==÷∏÷====÷+÷+=÷+÷+====⨯==⨯==⨯==⨯==÷⨯⨯==÷⨯⨯==÷⨯⨯==+÷+=÷=÷λγγ代入上式得七、小组分工张启飞--负责后期的制作，工作报告的汇总安小帅--负责查阅书籍手算题目结果郑海越--负责查询英制量纲与国标量纲的转换郑实--负责熟悉软件并用软件计算求解八、小组成员感想张启飞：从这次工程流体力学三级项目中,我们有很多的感触和收获，同时也学到了许多书本上没有的知识。

福州大学土木工程学院本科实验教学示范中心学生实验报告工程流体力学实验题目：实验项目1：毕托管测速实验实验项目2：管路沿程阻力系数测定实验实验项目3：管路局部阻力系数测定实验实验项目4：流体静力学实验姓名：李威学号：051001509组别：________实验指导教师姓名：__________________________同组成员：____________________________________2011年月日实验一毕托管测速实验一、实验目的要求：1．通过对管嘴淹没出流点流速及点流速系数的测量，掌握用测压管测量点流速的技术和使用方法。

2．通过对毕托管的构造和适用性的了解及其测量精度的检验，进一步明确水力学量测仪器的现实作用。

二、实验成果及要求实验装置台号No三、实验分析与讨论1．利用测压管测量点压强时，为什么要排气？怎样检验排净与否？答：若测压管内存有气体，在测量压强时，水柱因含气泡而虚高，使压强测得不准确。

排气后的测压管一端通静止的小水箱中（此小水箱可用有透明的机玻璃制作，以便看到箱内的水面），装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些，静止后看液面是否与水箱中的水面齐平，齐平则表示排气已干净。

2．毕托管的压头差Δh和管嘴上、下游水位差ΔH之间的大小关系怎样？为什么？答：这两个差值分别和动能及势能有关。

在势能转换为动能的过程中，由于粘性的存在而有能量损失，所以压头差较小。

3．所测的流速系数ϕ'说明了什么？实验二 管路沿程阻力系数测定实验一、实验目的要求：1． 掌握沿程阻力的测定方法；2. 测定流体流过直管时的摩擦阻力，确定摩擦系数λ与的关系； 3测定流体流过直管时的局部阻力，并求出阻力系数ξ； 4学会压差计和流量计的使用。

二、实验成果及要求1．有关常数。

实验装置台号圆管直径d= cm ， 量测段长度L=85cm 。

及计算（见表1）。

2．绘图分析* 绘制lg υ～lgh f 曲线，并确定指数关系值m 的大小。