中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告
实验日期：成绩：
班级：学号：：教师：
同组者：
实验一、流体静力学实验
一、实验目的：填空
1．掌握用液式测压计测量流体静压强的技能；
2．验证不可压缩流体静力学基本方程，加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解；
3. 观察真空度（负压）的产生过程，进一步加深对真空度的理解；
4．测定油的相对密度；
5．通过对诸多流体静力学现象的实验分析，进一步提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验装置
1、在图1-1-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称
本实验的装置如图所示。
1. 测压管 ；
2. 带标尺的测压管；
3. 连通管 ；
4. 通气阀 ；
5. 加压打起球 ；
6. 真空测压管 ；
7. 截止阀 ；
8. U 形测压管 ；
9. 油柱 ； 10. 水柱 ；11. 减压放水阀
图1-1-1 流体静力学实验装置图
2、说明
1．所有测管液面标高均以 标尺（测压管2） 零读数为基准；
2．仪器铭牌所注B ∇、C ∇、D ∇系测点B 、C 、D 标高；若同时取标尺零点作为 静力学
基本方程 的基准，则B ∇、C ∇、D ∇亦为B z 、C z 、D z ；
3．本仪器中所有阀门旋柄 以顺 管轴线为开。
三、实验原理 在横线上正确写出以下公式
1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 形式之一：
z+p/γ=const （1-1-1
a ）
形式之二：
h p p γ+=0 （1-1b ）
式中 z ——被测点在基准面以上的位置高度；
p ——被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； 0p ——水箱中液面的表面压强；
γ——液体重度；
h ——被测点的液体深度。
2. 油密度测量原理
当U 型管中水面与油水界面齐平（图1-1-2），取其顶面为等压面，有
01w 1o p h H γγ== （1-1-2）
另当U 型管中水面和油面齐平（图1-1-3），取其油水界面为等压面，则有
02w o p H H γγ+=
即
02w 2o w p h H H γγγ=-=- （1-1-3）
h 1
w
h 2
图1-1-2 图1-1-3
由（1-1-2）、（1-1-3）两式联解可得：
21h h H +=
代入式（1-1-2）得油的相对密度o d
o o 12
w
d h h γγ=
=
+ （1-1-4）
根据式（1-1-4），可以用仪器（不用额外尺子）直接测得o d 。 四、实验要求 填空
1．记录有关常数 实验装置编号No. 13
各测点的标尺读数为：
B ∇= 2.1 cm ；
C ∇= -2.9 cm ；
D ∇= -5.9 cm ；
基准面选在 带标尺的测压管0刻度处 ； C z = -2.9 cm ； D z = -5.9
cm ；
2．分别求出各次测量时，A 、B 、C 、D 点的压强，并选择一基准验证同一静止液体的任意
二点C 、D 的(p
z γ
+
)是否为常数？
答：由表1-1-1 流体静压强测量记录及计算表 ,选取标尺零点作为静力学基本方程的基准时，可以看出同一静止液体的任意二点C 、D 的(p
z γ
+)值为常数。
3．求出油的重度。 o γ= 8265.53 3N/m
4．测出6#测压管插入小水杯水中深度。 6h ∆= 2.45 cm 5．完成表1-1-1及表1-1-2。
五、实验步骤 填空
1．搞清仪器组成及其用法。包括：
1）各阀门的开关； 2）加压方法
关闭所有阀门（包括截止阀），然后用 打气球 充气； 3）减压方法 开启筒 底阀 11放水； 4）检查仪器是否密封
加压后检查 测管 l 、2、8液面高程是否恒定。若下降，表明漏气，应查明原因并加以处理。
2．记录仪器编号、各常数。
3．实验操作，记录并处理实验数据，见表1-1-1和表1-1-2。 4．量测点静压强。
1)打开通气阀4(此时00=p )，记录 水箱液面 标高0∇和测管2液面标高
H ∇(此时0H ∇=∇)；
2)关闭 通气阀 4及截止阀8，加压使之形成00
p >，测记0∇及H ∇；
3)打开 减压放水阀 11，使之形成00
B
p γ
<，即
H B ∇<∇)，测记0∇及H ∇。
5．测出测压管6插入小水杯中的深度。 6．测定油的相对密度o d 。
1)开启通气阀4，测记0∇；
2)关闭 通气阀 4，打气加压(0
0>p )，微调放气螺母使U 形管中水面与
油水交界面齐平(图1-1-2)，测记0∇及H ∇(此过程反复进行3次)。 3)打开通气阀4，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启 放水阀 11降压(0
0
复进行3次)。
六、注意事项（填空）
1．用打气球加压、减压需缓慢，以防液体 溢出 及 油珠 吸附在管壁上；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。
2．在实验过程中，装置的 气密性 要求保持良好。
