圆形容器中非旋转液体下漏的实验研究

依据理想流体的伯努利方程、连续性方程等,对静止圆形容器中非旋转流体沿底部开孔下漏时,液面距底部高度z与液面初始高度z_(0)和时间t的关系,以及小孔处液体的流速v0、流量C随时间t变化的关系进行了推导.采用自制的实验装置进行液面高度和对应下漏时间的测试,结果表明:不同径孔比情况下,液面的约化高度Z′=√z0-√z,与时间t均呈良好的线性关系,即t=kZ′,比例系数k与容器直径D和小孔直径d之比有关.但由于非理想液体中存在黏滞力,以及液体与容器壁之间的摩擦力,液面的约化高度Z′与时间t之间的实际比例系数均大于理论计算值.在本文测试的径孔比范围内(4.78~10.75),实验比例系数与理论比例系数的比值,即k因子修正系数γ,在1.5附近呈“λ”形状分布微小变化.