內容簡介
《水力學實驗教程》是在作者多年從事水力學理論教學和實驗教學經驗總結的基礎上完成的。《水力學實驗教程》在編排上儘量做到由淺入深，介紹了水力要素的量測、現代量測技術、流動可視化技術等基礎理論知識；在實驗項目設計上具有較強的完整性、實用性、獨立性、系統性、正確性和科學性，涵蓋了水力學教學大綱要求的所有實驗；共介紹24個實驗，包括基本水力學實驗、水流現象演示實驗、管路阻力係數測定實驗、消力池實驗等內容。
《水力學實驗教程》適用於高等學校的水利、水電、土建、環境、化工等專業的師生參考，也可作為有關工程技術人員的參考書。
目錄
1 緒論
1.1 水力學實驗課程的任務和研究方法 1
1.1.1 水力學實驗課程的任務 1
1.1.2 實驗研究方法 2
1.2 量測的基本知識 2
1.2.1 量測的作用 2
1.2.2 量測的分類 2
1.3 實驗的基本知識 4
1.3.1 數據收集 4
1.3.2 數據處理 4
1.3.3 實驗報告的整理 8
2 水力要素的量測
2.1 水位的量測 9
2.1.1 測尺法 9
2.1.2 測針法 9
2.1.3 測壓管法 11
2.1.4 自動跟蹤式水位儀 12
2.1.5 鉭絲水位計 13
2.1.6 水位感測器 14
2.1.7 電感閃光測針 14
2.2 流速與流向的量測 15
2.2.1 流速值的量測 15
2.2.2 流向的量測 27
2.3 流量的量測 27
2.3.1 有壓管道流量量測 27
2.3.2明渠流量量測 35
2.4 壓強的量測 42
2.4.1 測壓管 42
2.4.2 壓差計（比壓計） 44
2.4.3 微壓計 46
2.4.4 壓力表 47
2.4.5 壓力感測器（非電量量測法） 48
2.4.6 電差壓變送器 53
3 水力要素現代量測技術
3.1 雷射都卜勒測速技術（LDA） 56
3.1.1 系統組成 57
3.1.2 都卜勒測速原理 59
3.1.3 裝置與性能 60
3.1.4 散射粒子 60
3.1.5 信號的分析與處理 61
3.1.6 雷射都卜勒測速儀的主要用途 62
3.2 PIV測試技術 62
3.2.1 PIV基本原理 63
3.2.2 PIV系統組成 64
3.2.3 示蹤粒子的選擇 66
3.2.4 PIV套用實例——噴霧場的測量 67
3.2.5 PIV的主要用途 67
3.3 相位都卜勒測速技術（PDPA） 68
3.3.1 PDPA系統的基本結構及光學模型69
3.3.2 PDPA系統的測量原理 70
3.3.3 PDPA系統參數，技術指標及光學參數設定 72
4 流動可視化技術簡介
4.1 水流顯示方法 74
4.1.1 著色法 74
4.1.2 化學反應示蹤法 75
4.1.3 懸浮物法 76
4.1.4 漂浮物法 76
4.1.5 空氣泡法 77
4.1.6 氫氣泡法 77
4.2 流動顯示新技術簡介 78
4.2.1 雷射誘發螢光法 78
4.2.2 雷射分子測速技術 79
4.2.3 發光壓力感測技術（壓敏塗層測壓技術） 80
4.2.4 流動顯示技術的發展趨勢 81
4.3 計算流動顯示技術（CFI） 81
4.3.1 光學流動顯示方法82
4.3.2 計算水力學結果的計算流動顯示方法 83
4.4 高速攝影技術的套用 83
4.4.1 常用高速攝影機簡介 84
4.4.2 高速單次拍攝 85
4.4.3 高速連續拍攝 86
4.4.4 套用實例 86
5 水力學實驗實驗1流體靜力學實驗 88
實驗2 自循環靜水壓強傳遞演示實驗 92
實驗3 畢託管測流速實驗 94
實驗4 不可壓縮流體恆定總流能量方程（伯努利方程）實驗 97
實驗5 不可壓縮流體恆定流動量方程實驗 100
實驗6雷諾實驗104
實驗7文丘里流量計實驗 107
實驗8 管路局部阻力係數測定實驗 111
實驗9 管路沿程阻力係數的測定實驗 115
實驗10 孔口與管嘴出流實驗 118
實驗11 水面曲線實驗 121
實驗12 堰流實驗 125
實驗13 自循環流譜流線演示實驗 129
實驗14 自循環流動演示實驗 132
實驗15 自循環虹吸原理演示實驗 139
實驗16 水躍參數測定實驗 141
實驗17 消力池實驗 145
實驗18 滲流電模擬實驗 149
實驗19 紊動機理演示實驗 152
實驗20 空化機理演示實驗 154
實驗21 自循環水擊綜合實驗 156
實驗22 流線演示實驗 159
實驗23 液體相對平衡實驗 160
實驗24 水泵特性曲線測定實驗 163
附錄
附錄1 水力學中常用物理量的量綱及單位 169
附錄2 不同溫度下水的物理性質 170
附錄3 不同溫度下水的飽和蒸汽壓強水頭值（絕對壓強mH2O） 170
附錄4 管壁的當量粗糙度值 171
附錄5 寬頂堰的淹沒係數σ值 171
附錄6 常用管壁材料的彈性係數E值 171
附錄7 重力相似準則與黏滯力相似準則比尺 172
附錄8 土壤的滲透係數K值 172
參考文獻
