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《工程流体力学》实验指导书适用专业：机械电子工程上海电机学院2014年9月目录实验一雷诺实验 (1)实验二局部水头损失实验 (5)实验三沿程水头损失实验 (10)实验一雷诺实验一、实验目的和要求1. 观察层流、湍流的流态及其转换过程；2. 测定临界雷诺数，掌握园管流态判别准则；3. 学习应用量纲分析法进行实验研究的方法，确定非圆管流的流态判别准数。
二、实验装置1．实验装置简图实验装置及各部分名称如图1所示。
图1 雷诺实验装置图1. 自循环供水器2. 实验台3. 可控硅无级调速器4. 恒压水箱5. 有色水水管6. 稳水孔板7. 溢流板8. 实验管道9. 实验流量调节阀10. 稳压筒11.传感器12. 智能化数显流量仪2. 装置说明与操作方法供水流量由无级调速器调控，使恒压水箱4始终保持微溢流的程度，以提高进口前水体稳定度。
本恒压水箱设有多道稳水隔板，可使稳水时间缩短到3~5分钟。
有色水经有色水水管5注入实验管道8，可据有色水散开与否判别流态。
为防止自循环水污染，有色指示水采用自行消色的专用色水。
实验流量由调节阀9调节。
流量由智能化数显流量仪测量，使用时须先排气调零，所显示为一级精度瞬时流量值。
水温由数显温度计测量显示。
三、 实验原理1883年, 雷诺(Osborne Reynolds)采用类似于图1所示的实验装置，观察到液流中存在着层流和湍流两种流态：流速较小时，水流有条不紊地呈层状有序的直线运动，流层间没有质点混掺，这种流态称为层流；当流速增大时，流体质点作杂乱无章的无序的直线运动，流层间质点混掺，这种流态称为湍流。
雷诺实验还发现存在着湍流转变为层流的临界流速c v ，c v 与流体的粘性ν、园管的直径d 有关。
若要判别流态，就要确定各种情况下的c v 值，需要对这些相关因素的不同量值作出排列组合再分别进行实验研究，工作量巨大。
雷诺实验的贡献不仅在于发现了两种流态，还在于运用量纲分析的原理，得出了量纲为一的判据——雷诺数Re ，使问题得以简化。
实验指导书一、实验目的本实验旨在帮助学生掌握实验操作技能，了解实验原理，并通过实践加深对相关知识的理解。
二、实验器材•实验仪器：XXXX仪器•实验材料：XXXX材料•其他：XXXX设备、器皿等三、实验步骤1. 实验准备•将仪器、材料摆放整齐，确保周围环境整洁，无杂物影响实验操作。
•检查仪器是否正常工作，确保所有连接线插好且牢固。
•准备好所需试剂和药品，按照实验要求进行配制。
2. 实验操作步骤1.步骤一：XXXX–具体操作细节1–具体操作细节2–具体操作细节32.步骤二：XXXX–具体操作细节1–具体操作细节2–具体操作细节33.步骤三：XXXX–具体操作细节1–具体操作细节2–具体操作细节3…3. 实验注意事项•在实验过程中要注意个人安全，遵守安全操作规程。
•操作时要认真仔细，确保操作步骤正确，避免误操作导致实验失败或事故发生。
•注意保持实验器材的清洁和完整，实验后应及时清洗器材并归还到指定位置。
4. 实验结果记录与分析•实验过程中，记录实验操作细节、观察结果和数据。
•对实验结果进行分析，总结实验现象或结论。
•可将实验结果用图表展示，以增加可视化效果。
四、实验拓展•针对本实验，可以进行进一步拓展，例如探究不同因素对实验结果的影响，扩展实验的应用范围等。
五、实验总结通过本次实验的操作，学生对实验过程、实验原理有了更深刻的了解，对实验技能也得到了提升。
同时，通过实验结果的分析和总结，学生进一步加深了对相关知识的理解和掌握。
六、参考文献•[参考文献1]•[参考文献2]。
第1篇一、前言实践教学是高等教育的重要组成部分，是培养学生综合素质、提高学生实际操作能力的重要途径。
为了更好地指导学生进行实践教学，提高实践教学质量，特制定本实践教学指导书。
二、实践教学目标1. 培养学生的实际操作能力，提高学生的综合素质。
2. 增强学生的创新意识，提高学生的创新能力。
3. 培养学生的团队合作精神，提高学生的沟通能力。
4. 使学生熟悉所学专业的基本理论、基本知识和基本技能。
5. 为学生毕业后从事相关工作奠定基础。
三、实践教学内容1. 实践教学课程设置（1）专业基础实践：包括实验、实习、实训等课程，旨在使学生掌握专业基础知识和基本技能。
（2）专业综合实践：包括课程设计、毕业设计（论文）等课程，旨在培养学生的综合运用所学知识解决实际问题的能力。
（3）社会实践：包括志愿者服务、社会调查、企业实习等，旨在提高学生的社会责任感和实际工作能力。
2. 实践教学内容（1）实验：根据课程教学大纲要求，完成各项实验操作，验证理论，提高动手能力。
（2）实习：在专业相关企业、单位进行实习，了解行业现状，熟悉工作流程，提高实际操作能力。
（3）实训：在模拟或真实工作环境中，进行技能训练，提高学生的实际操作水平。
（4）课程设计：在教师的指导下，完成课程设计任务，培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。
（5）毕业设计（论文）：在教师的指导下，完成毕业设计（论文）任务，提高学生的科研能力和写作水平。
四、实践教学实施1. 实践教学组织（1）制定实践教学计划，明确实践教学目标、内容、时间、地点、师资力量等。
（2）成立实践教学指导小组，负责实践教学的具体实施和管理工作。
（3）建立实践教学档案，记录实践教学过程和成果。
2. 实践教学实施（1）实验：按照实验指导书进行实验操作，确保实验安全、准确、高效。
（2）实习：与企业、单位签订实习协议，安排学生到实习岗位，进行实习。
（3）实训：在模拟或真实工作环境中，进行技能训练，提高学生的实际操作水平。
实验指导书一、实验目的本实验旨在帮助学生掌握实验室基本操作技能，提高实验仪器的使用水平，培养实验设计和实验数据处理的能力。
二、实验器材本实验所需器材如下：1. 显微镜2. 高压电源3. 量筒4. 试剂瓶5. 称量瓶6. 烧杯7. 导线8. 静电仪9. 板卡三、实验步骤1. 实验前准备a. 检查所需实验器材是否准备齐全。
b. 清洗实验器材，确保没有污染物。
c. 与实验小组成员分工合作，确定实验计划和操作流程。
2. 实验操作a. 根据实验要求，配置实验所需试剂。
b. 根据实验要求，进行量筒、称量瓶等设备的校准工作。
c. 进行实验样品的制备或准备好实验样品，保证实验数据的准确性。
d. 启动实验仪器，根据仪器指南进行操作。
e. 记录实验过程中的操作步骤以及观察到的现象。
f. 根据实验数据，进行相应的统计和处理。
3. 实验结果分析a. 对实验结果进行详细的数据分析，包括数值计算和统计处理。
b. 根据实验结果，结合实验目的，进行合理的结论推理。
4. 实验报告编写a. 撰写实验报告，按照规定的格式进行排版。
b. 在实验报告中清晰地介绍实验目的、实验原理、实验步骤和实验结果。
c. 分析实验结果，展示数据处理方法和结果。
d. 提出实验中存在的问题和改进方案。
e. 根据实验所得结果，进行相关的讨论和思考。
四、实验注意事项1. 实验过程中要佩戴实验手套、实验眼镜等个人防护装备，确保实验安全。
2. 实验前请仔细阅读实验指导书，并熟悉实验原理和操作方法。
3. 操作实验仪器时要小心谨慎，避免操作失误和仪器损坏。
4. 实验过程中要注意环境卫生，保持实验台面的整洁。
5. 实验结束后，将实验器材进行清洗归位，保持实验室的整洁。
五、实验安全提示1. 实验过程中要避免接触有毒有害物品，如酸碱溶液等。
2. 实验操作时要注意电源的正确使用，以避免触电事故的发生。
3. 实验中如遇到异常情况，应立即停止操作并向实验室管理员报告。
六、实验评分标准1. 实验仪器的正确使用和操作流程的掌握程度。
大学物理实验I指导书(2024秋季普通班)一、教学内容1. 实验原理：介绍测量物体质量、密度和比热容的基本原理，如阿基米德原理、密度的定义以及比热容的计算公式等。
2. 实验步骤：详细说明实验操作的顺序，包括仪器的安装、调节、测量和数据记录等。
3. 实验数据处理：教授如何对实验数据进行处理，包括误差分析、数据拟合等。
4. 实验安全：强调实验过程中需要注意的安全事项，如正确使用仪器、防止实验伤害等。
二、教学目标1. 使学生掌握测量物体质量、密度和比热容的基本原理和方法。
2. 培养学生的实验操作能力，提高实验技能。
3. 培养学生的数据处理能力，使他们能够对实验数据进行合理的分析和处理。
三、教学难点与重点1. 难点：实验数据的处理和分析，包括误差分析、数据拟合等。
2. 重点：实验原理的理解和实验操作的熟练掌握。
四、教具与学具准备1. 教具：计算机、投影仪、实验仪器（如天平、密度计、热源等）。
2. 学具：实验报告册、实验讲义、测量工具（如尺子、量筒等）。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过一个简单的实验，使学生了解测量物体质量、密度和比热容的重要性。
2. 讲解实验原理：详细讲解测量物体质量、密度和比热容的基本原理。
3. 演示实验操作：教师演示实验操作步骤，学生跟随操作。
4. 数据处理与分析：教授如何对实验数据进行处理和分析，包括误差分析、数据拟合等。
5. 实验安全讲解：强调实验过程中需要注意的安全事项。
6. 随堂练习：学生进行实验操作，教师巡回指导。
7. 例题讲解：通过例题，使学生掌握实验数据的处理方法。
六、板书设计1. 实验原理：阿基米德原理、密度的定义、比热容的计算公式。
2. 实验步骤：仪器的安装、调节、测量和数据记录。
3. 数据处理：误差分析、数据拟合。
4. 实验安全：正确使用仪器、防止实验伤害。
七、作业设计1. 题目：测量物体质量、密度和比热容的实验报告。
答案：详见实验报告。
2. 题目：根据实验数据，进行误差分析和数据拟合。
化学学科的实验技能培养与评价实验是化学学科中不可或缺的一部分，通过实验可以培养学生的实践动手能力和解决问题的能力，同时也可以让学生更好地理解和应用化学知识。
因此，如何有效地培养学生的实验技能，并对其进行合理评价，是化学学科教学中的重要课题。
一、实验技能培养1.培养实验前的准备能力在进行实验之前，学生需要对实验的原理、步骤和操作要求进行充分的了解和准备。
教师可以通过课堂讲解、实验指导书、多媒体等方式向学生介绍实验的背景和相关知识，并指导学生熟悉实验器材和实验仪器的使用方法。
2.培养实验操作的技能实验操作的技能对于学生的实验能力至关重要。
教师应该引导学生掌握正确的实验操作方法，如量取试剂、调配溶液、使用实验仪器等。
同时，要加强学生对实验操作中的安全注意事项的培养，确保实验过程的安全性。
3.培养实验数据处理和结果分析的能力实验完成后，学生需要对实验数据进行处理和分析，并得出相应的结论。
教师可以引导学生学习使用科学计算软件和数据处理工具，培养学生分析和解读实验结果的能力。
同时，教师还应鼓励学生在实验报告中合理地展示实验数据和结果，培养其科学表达的能力。
二、实验技能评价1.考察实验操作的准确性和独立性通过考察学生在实验中的操作准确性和独立性，可以评价学生的实验技能水平。
教师可以设置实验操作细节的小问题，以考察学生对实验步骤和操作要求的理解和掌握程度。
同时，可以安排学生独立完成一部分实验，以评价学生的实验独立操作能力。
2.评价实验数据处理和结果分析能力教师可以通过检查实验报告和相关数据处理结果，评价学生对实验数据处理和结果分析的能力。
可以关注学生对实验结果的合理解释、数据的统计处理和图表的绘制等方面的表现。
3.考察实验安全意识和规范操作的能力实验过程中的安全意识和规范操作能力是评价学生实验技能的重要指标之一。
教师可以观察学生在实验中的安全操作情况，检查学生的实验记录和实验报告是否包含实验安全注意事项的描述，评价学生对实验安全的认识和重视程度。
《工程流体力学》实验指导书适用专业：机械电子工程上海电机学院2014年9月目录实验一雷诺实验 (1)实验二局部水头损失实验 (5)实验三沿程水头损失实验 (10)实验一雷诺实验一、实验目的和要求1. 观察层流、湍流的流态及其转换过程；2. 测定临界雷诺数，掌握园管流态判别准则；3. 学习应用量纲分析法进行实验研究的方法，确定非圆管流的流态判别准数。
二、实验装置1．实验装置简图实验装置及各部分名称如图1所示。
图1 雷诺实验装置图1. 自循环供水器2. 实验台3. 可控硅无级调速器4. 恒压水箱5. 有色水水管6. 稳水孔板7. 溢流板8. 实验管道9. 实验流量调节阀10. 稳压筒11.传感器12. 智能化数显流量仪2. 装置说明与操作方法供水流量由无级调速器调控，使恒压水箱4始终保持微溢流的程度，以提高进口前水体稳定度。
本恒压水箱设有多道稳水隔板，可使稳水时间缩短到3~5分钟。
有色水经有色水水管5注入实验管道8，可据有色水散开与否判别流态。
为防止自循环水污染，有色指示水采用自行消色的专用色水。
实验流量由调节阀9调节。
流量由智能化数显流量仪测量，使用时须先排气调零，所显示为一级精度瞬时流量值。
水温由数显温度计测量显示。
三、 实验原理1883年, 雷诺(Osborne Reynolds)采用类似于图1所示的实验装置，观察到液流中存在着层流和湍流两种流态：流速较小时，水流有条不紊地呈层状有序的直线运动，流层间没有质点混掺，这种流态称为层流；当流速增大时，流体质点作杂乱无章的无序的直线运动，流层间质点混掺，这种流态称为湍流。
雷诺实验还发现存在着湍流转变为层流的临界流速c v ，c v 与流体的粘性ν、园管的直径d 有关。
若要判别流态，就要确定各种情况下的c v 值，需要对这些相关因素的不同量值作出排列组合再分别进行实验研究，工作量巨大。
雷诺实验的贡献不仅在于发现了两种流态，还在于运用量纲分析的原理，得出了量纲为一的判据——雷诺数Re ，使问题得以简化。
初中化学实验技能教案
实验目的：通过本实验，学生可以了解氧气的性质和制备方法。
实验材料：氧化铁粉、锌粉、试管、试管架、试管夹、蜡烛、火柴、水盆等。
实验步骤：
1. 将试管架放在实验台上，将试管夹夹住试管放在试管架上。
2. 取一小撮氧化铁粉和锌粉分别放入试管中。
3. 用试管夹将试管倾斜放在试管架上。
4. 点燃蜡烛，将蜡烛靠近试管口，并注意观察试管内的变化。
5. 观察试管中的气体生成情况，了解氧气的性质。
实验注意事项：
1. 实验中要小心操作，避免发生危险。
2. 点燃蜡烛时，要注意不要让火焰靠近其他易燃物。
3. 在实验结束后，将试管中残留的化学品和废弃物进行正确处理和清洗。
实验结果与结论：
通过本实验，我们成功制备出了氧气。
观察发现，氧气可以在空气中支持燃烧，而且燃烧更为旺盛和明亮。
这说明氧气是一种支持燃烧的气体，并且燃烧的过程是氧气与其它物质发生氧化反应的结果。
拓展实验：
学生可以尝试用其他方法制备氧气，如加热过氧化氢或氯酸钾溶液等。
同时，还可以进一步探究氧气的性质和用途，以及制备氧气的工业方法。
生物技术实验操作作业指导书一．实验目的本实验旨在通过生物技术实验操作，让学生掌握基本的实验操作技能，了解生物技术的相关知识。
二．实验原理生物技术是利用生物体的细胞、组织或分子进行研究和应用的技术，包括基因工程、细胞工程、蛋白工程等。
本实验涉及到的操作包括细胞培养、DNA提取与测定、酶切反应、聚合酶链式反应等。
三．实验材料及设备1. 细菌培养基、平板、试管、移液器等2. 冰醋酸、洗涤缓冲液、适量溶解液等试剂3. DNA提取试剂盒、DNA测定试剂盒、酶切试剂盒、聚合酶链式反应试剂盒等4. 恒温水浴、离心机、PCR仪等实验设备四．实验步骤1. 细菌培养a. 将细菌接种入含有细菌培养基的试管中。
b. 在恒温条件下（37℃）静置培养一定时间。
2. DNA提取与测定a. 将培养基中的细菌进行离心，收集沉淀物。
b. 使用DNA提取试剂盒提取细菌DNA。
c. 用DNA测定试剂盒测定DNA的浓度和纯度。
3. 酶切反应a. 准备酶切反应体系，包括DNA片段、酶切缓冲液、酶等。
b. 在适当的条件下，进行酶切反应。
c. 通过琼脂糖凝胶电泳分析酶切产物。
4. 聚合酶链式反应（PCR）a. 准备PCR体系，包括DNA模板、引物、聚合酶、dNTP等。
b. 设置PCR反应程序，进行聚合酶链式反应。
c. 通过琼脂糖凝胶电泳分析PCR产物。
五．实验结果分析1. 细菌培养：观察培养基中是否出现菌落，菌落的形态、颜色等。
2. DNA提取与测定：测定DNA的浓度和纯度，计算DNA的产量。
3. 酶切反应：根据琼脂糖凝胶电泳结果分析酶切产物的大小和数量。
4. PCR反应：通过琼脂糖凝胶电泳结果判断PCR是否成功，分析PCR产物的大小和数量。
六．实验注意事项1. 操作前需穿戴实验服、手套等个人防护用具。
2. 严格按照实验步骤进行，注意操作的顺序和方法。
3. 严格控制实验条件，如温度、时间等。
4. 注意实验设备的清洁和消毒，以防交叉污染。
5. 对于有毒试剂需注意安全操作，避免接触或吸入。
CA6140型普通卧式车床结构剖析——实验指导书2019.11.05CA6140型普通卧式车床结构剖析实验指导书课程名称：⾦属切削机床所在学院：核技术与⾃动化⼯程学院教师姓名：郝兴安授课专业：机械⼯程编写⽇期：2018.11.16⼀、实验⽬的1.了解CA6140型普通卧式车床的⽤途、总体布局，以及主要技术性能。
2.掌握CA6140型普通卧式车床的传动原理和路线。
3.掌握CA6140型普通卧式车床主轴箱、进给箱的构造和⼯作原理。
4.了解CA6140型普通卧式车床溜板箱、⼑架、尾座的构造和⼯作原理。
5.本实验项⽬为验证性实验，要求同学认真预习有关课程知识。
⼆、实验设备、仪器及⼯具1.CA6140型普通卧式车床1台2.TYKJ—6140型透明教学车床1台3.CA6140型普通卧式车床的结构挂图4.15⼨活络扳⼿⼀把、内六⾓扳⼿1套、300mm的⼀字旋具把三、注意事项1.关闭电源后，⽅可观察机床内部结构。
2.操作应符合基本操作规范。
3.实验时必须严格遵守实验设备和仪器的各项操作规程，在指导教师的指导下进⾏实验。
四、实验原理了解和分析CA6140型普通卧式车床的主要零部件的构造、功⽤和⼯作原理。
五、实验内容与步骤1．观察CA6140卧式车床的外观，了解卧式车床的⽤途、布局、各操纵⼿柄的作⽤及其操作⽅法。
2．揭开主轴箱盖，根据CA6140卧式车床的传动系统图和主轴箱展开图，看清实现主轴各级转速传动路线及有关传动件的构造。
(1)看懂标牌上符号的意义，明确主轴箱各操纵⼿柄的作⽤。
(2)分析主传动系统的传动路线，主轴的正转、反转、⾼速、低速的各条传动路线是如何调整实现的。
(3)结合现教学挂图，分析摩擦离合器的结构原理及其调整原理和操纵动作的过程，摩擦离合器与制动器的操纵动作的配合关系。
(4)操纵有关⼿柄使Ⅱ—Ⅲ轴上两个沿移齿轮移动，操纵有关⼿柄使Ⅳ轴上的两个滑移齿轮及Ⅵ轴上的⼀个滑移齿轮移动，注意它们的动作过程和啮合位置。
实验1-7 毕托管的标定一、 实验原理在理想不可压流体中，毕托管测速的理论公式为：202U P P ρ-=此式表明：知道了流场中的总压（0P ）和静压（P ），其压差即为动压；由动压，可算出流体速度。
02()P P U ρ-=毕托管的头部通常为半球形或半椭球形。
直径应选用0.035d D ≤（D 为被测流体管道的内径总压孔开在头部的顶端），孔径为0.3d 。
静压孔开在距顶端（3～5）d 处，距支柄（8～10）d 的地方，一般为8个均匀分布的0.1d Φ小孔（NPL 为7孔）。
总压与静压分别由两个细管引出，再用胶皮管连接到微压计上，即可测出动压，从而可计算出流速。
图1毕托管测速原理图若要测量流场中某一点的速度，需将毕托管的顶端置于该点，并使总压孔正对来流方向，通过微压计就能得到该点的动压。
在来流是空气的情况下，有202U P P hργ=-=，（ρ是空气的密度，γ是微压计中工作液体的重度，h 是微压计的读数）。
但是由于粘性及毕托管加工等原因，202U P P ρ-=不是正好满足的，需要进行修正。
根据1973年英国标准BS-1042：Part2A1973的定义：2012P P C U ρ-=C －毕托管系数。
所谓毕托管标定，就是要把C 的数值通过实验确定下来。
标定毕托管一般是在风洞中进行的，要求：（1）风洞实验段气流均匀，湍流度小于0.3％；（2）毕托管的堵塞面积小于实验段截面积的1/200；（3）毕托管插入深度h>2nd(n=8,d 为毕托管直径)；（4）安装偏斜角小于2º；（5）以d 为特征长度的雷诺数必须大于250；（6）最大风速不能超过2000S d μρ（μ是空气动力粘度，S d 为静压孔直径）。
这几点如能得到满足，C 就决定于毕托管的结构，此时0C C =称为毕托管的基本系数。
流体力学实验室从英国进口了一支经过标定的NPL 毕托管，C=0.998。
毕托管进行标定时，将待标定的毕托管 与NPL 标准管安装在风洞实验段的适当位置上（总的原则是让两支管处于同一均匀气流区）因为是均匀流，则有22C U P h ργ=∆=标准标准标准 22C U P h ργ=∆=待标待标待标上面两式中，ρ、U 、γ均是同一的。
两式相除，得C h C h =待标待标标准标准则h C C h =待标待标标准标准0.9980.998C h C h =∴=标准待标待标标准上式是毕托管标定的基本公式。
通常是在10个不同风速下测量其C 待标取其平均值；也可以用10种不同风速下的h 待标和h 标准按最小二乘法求其基本系数。
二、实验仪器和设备1.低速回流风洞。
2.NPL标准毕托管，待标定毕托管。
3.钟罩式精密微压计。
三、实验目的和要求要求用所给实验仪器和设备，设计一套标定毕托管的实验装置和实验方案，画出实验装置图并连接实验装置。
通过本实验，达到以下目的：4.了解毕托管测速原理及标定方法。
5.学会求出毕托管基本系数的方法。
四、实验装置图图2 毕托管标定实验装置图五、问题讨论与思考1.毕托管测速的基本原理是什么？2.实验前应做好哪些准备工作？3.影响毕托管系数的因素有哪些？4.讨论产生实验误差的主要原因。
5.如何提高用毕托管测速的精度？实验2-5低速风洞调速一、实验原理天津大学流体力学实验室低速风洞为闭口回流式风洞，是天津大学力学系应用力学教研室的老师们于上世纪六十年代初在张国藩校长的带领下克服重重困难，自行设计建造的，风洞于1964年建成并投入使用。
十年浩劫中，风洞历经劫难，险些被毁。
改革开放以后，风洞在流体力学教学和科研中发挥重要作用，为流体力学学科的发展和建设立下汗马功劳。
该风洞主要由实验段、收缩段、扩散段、稳定段、风扇整流系统、驱动电机和控制系统等部分组成。
常用风速是（2～40）米/秒，由22千瓦的三相异步电机驱动风扇产生。
实验段截面为切角的矩形（形似八角形），宽0.8米，高0.6米，其长度为1.5米。
整座风洞占地面积约为11×4.7米2。
图2-5-1天津大学流体力学实验室低速回流式风洞电机的转数是通过SVF－303变频器来控制的，从而实现风洞实验段气流速度的改变。
电机转数通过数字式转速表测量，实验段风速则用毕托管测定。
实验结果表明：风速与单位时间内电机转数之间为线性关系，即电机转数的高低，反映实验段气流速度的高低，并且一一对应。
根据英国标准BS－1042 : part 2A1973的定义，流速UPC=2∆ρ(a)式中U—流速，m/s∆P —毕托管测出的差压，N/m 2 ρ—气流密度，kg/m 3C —毕托管系数，现用NPL 标准毕托管，C ＝0.998。
因为是精确测量，要考虑空气密度的变化。
由完全气体的状态方程P ＝R ρT当空气从某一状态P 0、ρ0、T 0变化到另一状态P 、ρ、T ，则由P 0＝R ρ0T 0和 P ＝R ρT 可得ρρ=000P P T T(b)选取标准大气为已知状态，即取(c)设测压计工作液体是水，则∆∆P hN m==⎧⎨⎪⎩⎪γγ水水98103/ (d)将(b)、(c)、(d)代入(a)，经整理得到U B th =+404760273293.∆即为风洞实验段气流速度计算的实用公式。
式中 B —当时当地大气压，mmHg t —气流的温度，℃∆h —测压计读出的差压，mmH 2O近似估计时，可用h U ∆=04.4在导出上述公式时，是用环境压力（大气压）代替实验段静压进行计算的。
对于我们的风洞，两者差别不到10mmH 2O ，对速度的影响小于万分之四，因此对于一般性试验，作这样的处理是完全允许的。
二、实验目的和要求1、掌握低速回流式风洞基本构造和主要部件的功能；2、理解风洞变频调速原理，学会开风洞；3、学会用热线风速仪和TSI-1210-T1.5单丝热线探针测量风洞试验段气流的平均速度；4、学会用毕托管测量风洞试验段气流平均流速；5、了解毕托管测速和热线测速之间的差异及其产生的原因；6、学会用转速表测量电机转速；7、了解天津大学流体力学实验室低速回流式风洞的建造历史。
三、实验仪器和设备1、低速回流风洞；2、IFA300恒温热线风速仪；3、TSI1210-T1.5单丝热线探针；4、三维步进电机控制坐标架；5、计算机及实验数据分析软件；6、毕托管；7、补偿式微压计；8、气压计；9、温度计；10、数字式转速表。
四、实验装置图2-5-21. 转速表2. 计算器3. 微压计4. 气压表5. 毕托管A. 稳定段B. 收缩段C. 实验段D. 扩散段E. 回流段F. 拐角导流片G. 风扇整流系统H.电机五、实验操作步骤1、做好准备工作。
如打开仪器电源开关、预热、微压计调零、检查风洞和电机以确保安全，参加实验人员分工等。
2、开启风洞，将电机转数调到能维持正常运转的最小转数，作为实验的起始状态，待稳定后，记下此时的转数、微压计读数及风洞实验段的气流温度。
3、按需要增大电机转数，待稳定后记录上述三项数据，如此直到允许的最大转数为止。
4、根据实验情况决定是否需要重复试验。
5、停止风洞运转，整理有关仪器。
6、将大气压强、气流温度、微压计读数代入流速计算公式计算，这一工作可事先编好程序，用计算器（或计算机）来完成。
7、编写实验报告。
六、问题讨论与思考1、风洞实验段气流速度与电机转数之间存在什么关系？为什么？2、实验段气流温度变化怎样？原因是什么？如何减缓实验段气流温升？3、实验段气流温度变化对毕托管测速和热线测速影响如何？4、试分析毕托管测速和热线测速结果有何差异？原因是什么？实验1-10 圆出口自由射流的流动显示一、实验原理流体从喷管中喷出后，不仅沿喷管轴线方向运动，还会发生剧烈的横向运动使得射流与原来静止的流体不断掺混，进行质量与动量交换，从而带动周围的静止流体一起运动。
观察自由射流的瞬时流动，可以看到瞬态流动结构是极不规则的（如图1所示）。
图1 圆出口自由射流瞬态不规则流动结构由于激光的亮度高，方向性好，所以可以用作流动显示的光源，得到的流动图像清晰度高。
而流场显示和测量经常需要在某个特殊截面上进行，如对流场中的涡和湍流量的观察，这就需要照明光源呈薄平片状。
而激光器直接发出的激光是一个发散的光斑，如果在激光器输出端加上片光源，激光束就可以透过柱型透镜而改变激光束的形状，成为一个平面内的光束，这样的平面光照在流场中，近似代表了一个平面上的流场运动状态。
图2 激光片光源显示的圆出口自由射流纵向截面为了增强显示效果，需要在流场中投放适当的粒子，粒子的大小和浓度要达到观察或拍摄所需的散射光强度，并且粒子能够跟踪当地空间流场的流动速度，这样用高速摄像机或数字式CCD可以拍摄到一定时间段内某流场平面内的流动状态。
家用加湿器能够产生大量的液体微粒，这些粒子的大小比较均匀，浓度也很高，在激光束照射下，散射性能较好，使得流动图像能够满足观察和分析的要求，同时微粒质量较轻，从加湿器出口射出后能够代表当地的流速，形成一个典型的射流场。
将激光片光源和加湿器结合起来，完全可以实现对典型射流场的流动显示，通过改变加湿器出口的喷嘴形状，可以改变射流的方向，这样可以很容易地对射流的径向和轴向截面(如图3所示)进行观察或纪录。
二、实验仪器和设备1、激光片光源2、加湿器3、射流风洞4、发烟机5、坐标架6、相机、高速摄像机或数字式CCD三、实验目的和要求要求用所给实验仪器和设备，设计圆出口自由射流流动显示的实验，拍摄出清晰的圆出口自由淹没射流纵向和横向瞬态流动结构图像，通过数字图像处理技术，测量射流核心区，射流极点、射流扩散角及初始段长度等流场特征量。
通过本实验达到以下目的：1．用流动显示的方法直观、形象地认识圆形出口射流流场及瞬态流动结构发展、演化的特征，了解圆形出口与加齿圆形出口射流从层流、扰动失稳、转捩、到发展为湍流的过程；2．熟练掌握用相机、高速摄像机或数字式CCD拍摄记录流动图像的技术；3．掌握流动图像分帧、滤波去噪等图像预处理技术；4．了解激光片光源在流动显示中的作用；5．了解示踪粒子在流动显示中的作用；6．了解圆出口自由射流流场的瞬态流动结构特征；7．掌握定量测量射流核心区，射流极点、射流扩散角及初始段长度等流场特征量的数字图像处理技术；四、问题讨论与思考1.拍摄曝光时间和曝光量与哪些因素有关，如何设置曝光时间、曝光量和拍摄模式能够得到最佳效果的图像？2.为了清晰拍摄圆出口自由射流瞬态流动结构的动态变化过程，对高速摄像机或数字式CCD的时间分辨率有何要求？如不满足上述要求，对拍摄的效果会有何影响？3.为了清晰拍摄圆出口自由射流瞬态流动不规则结构，对高速摄像机或数字式CCD的空间像素分辨率有何要求？4.对于用CCD拍摄的流动图像，如何得到定量的速度及涡量分布？实验1-11 用毕托管测量自由射流平均速度剖面一、实验原理射流（如图1所示）是工程中广泛存在的流体流动形式，有着很强的工程应用背景，工程技术中的大量问题与射流密切相关。
