水压跳跃试验

实验目的:

1. 来创造水力跳跃。

2. 来验证流体流动的问题。

3. 利用冲量动量和比能方程确定在实验室中获得的水力跳跃的宽度和特性。

4. 将测量的流动深度与理论结果进行比较。

理论背景:

液压跳跃是非常有效的耗散能量的流动，使它更可控和少侵蚀。在工程实践中，水跃现象经常出现在溢流构筑物(溢洪道)下游或流构筑物(闸门)下，其速度即为高度。

液力跳跃方程的3个独立速度(y1, y2, fr1)符合下式时，当高速液体排入低速区，即形成液力跳跃:

y = y1/2[-1+√1+8Fr2]

Fr2 = 92/9y3

装置:

• 带有闸门和溢洪道的玻璃墙水槽

• 点指标

• 压力计和尺度

• 泵

水力跳跃实验步骤:

1. 我启动水泵给水槽供水。

2. 然后我关闭了尾门，让水积累和发展水力跳跃。

3. 通过调整闸板的关闭量来调整液压跃点的位置。

4. 然后我用点规测量了水槽河床的深度。

5. 在接下来的步骤中，我测量了在它穿过溢洪道之前的水面。

6. 然后我测量了溢洪道的高度和溢洪道上的水的深度。

7. 然后我用测量仪测量了跳跃下游的水面。

8. 然后我测量了y1和y2。

9. 我为不同的流程图重复了测量步骤。

结果:

错误的来源:

人类错误:

1. 测量过程中出现错误，例如，测得的深度或千分尺读数错误。
2. 闸板操作出错。

仪器误差:

• 水槽漏水
• 不存在理想条件的假设:
• 不存在理论方程中普遍存在的理想条件，摩擦力也对实验有一定影响。

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