2024年3月18日发(作者：邸依云)
流线演示实验装置（LX100Y）—— 实验指导书
流体流线演示实验
一、实验目的
观察流体流过不同绕流体时的流动现象。
二、基本原理
流体在流经障碍物、截面突然扩大或缩小、弯头等局部阻力骤变处时，流体的流动状况会由层流
转化为湍流。流体在作湍流流动时，其质点作不规则的杂乱动作，并互相碰撞产生漩涡等现象。而流
体在流过曲面，如球体、圆柱体或其他几何形状物体的表面时，无论是层流还是湍流，在一定条件下
都会产生边界层与固体表面脱离的现象，并且在脱离处产生漩涡。本装置利用一定流速流体流经文丘
里气体发生器产生的气泡模拟出流体的流动情况，让学生清楚观察到湍流漩涡、边界层分离等现象。
三、实验装置与流程
实验装置与流程如图1所示。主要由低位水箱、水泵、气泡整流部分、演示部分、溢流水箱等部
分组成。
图 1 绕流演示设备流程图
第 1 页
共 3页
浙江中控科教仪器设备有限公司
流线演示实验装置（LX100Y）—— 实验指导书
1.演示部分 2. 文丘里及气泡调节3.进水调节阀 4. 水泵5.水箱 6.水泵；7.排水管路；8.溢流水管
图2绕流演示板
四、演示操作
演示时，启动水泵，调节总水路的水流量。装备提供6块不同绕流体的演示板，可随意选择其中
一块或同时使用几块进行试验。利用各分路上的水量调节阀调节水流量，文丘里处的针型阀调节好气
泡大小(不同板对比实验时气泡大小要尽可能一致)，比较流体流过不同绕流体的流动情况。主要的试
教板结构如图2所示，主要模拟流体流经孔板、列管换热器管子排列方式、换热器挡板结构、圆柱体、
流线休、直角弯头、变截面通道等绕流体的流动情况。可以观察到流体流经绕流体时所产生的边界层
分离现象，气泡、漩涡的大小反映了流体流经不同绕流体时的流动损失的大小。实验室有条件可同时
给水添加颜料，以达到更好的实验效果。利用该装置可以获得十分满意的教学效果。
操作步骤示例：
1、检查线路，确定电路安全，水泵正常。
2、开启水泵，总进水阀3全开，控制出水阀，调节流量。
3、打开欲进行演示板的分进水阀，控制流量。
第 2 页
共 3页
浙江中控科教仪器设备有限公司
流线演示实验装置（LX100Y）—— 实验指导书
4、缓缓打开文丘里气泡调节阀，观察外界大气是否进入文丘里液体管路，若未气体未进入则需加大进
水阀流量，直至气泡进入。
5、同时演示多块演示板进行对比时需调节进水流量。
6 、实验结束，先关闭文丘里气泡调节阀，再关闭各支路进水调节阀，然后关闭水泵，最后关闭总管
路各调节阀。
7 、切断电源，必要时排空水箱中的水。
第 3 页
共 3页
浙江中控科教仪器设备有限公司
2024年3月18日发(作者：邸依云)
流线演示实验装置（LX100Y）—— 实验指导书
流体流线演示实验
一、实验目的
观察流体流过不同绕流体时的流动现象。
二、基本原理
流体在流经障碍物、截面突然扩大或缩小、弯头等局部阻力骤变处时，流体的流动状况会由层流
转化为湍流。流体在作湍流流动时，其质点作不规则的杂乱动作，并互相碰撞产生漩涡等现象。而流
体在流过曲面，如球体、圆柱体或其他几何形状物体的表面时，无论是层流还是湍流，在一定条件下
都会产生边界层与固体表面脱离的现象，并且在脱离处产生漩涡。本装置利用一定流速流体流经文丘
里气体发生器产生的气泡模拟出流体的流动情况，让学生清楚观察到湍流漩涡、边界层分离等现象。
三、实验装置与流程
实验装置与流程如图1所示。主要由低位水箱、水泵、气泡整流部分、演示部分、溢流水箱等部
分组成。
图 1 绕流演示设备流程图
第 1 页
共 3页
浙江中控科教仪器设备有限公司
流线演示实验装置（LX100Y）—— 实验指导书
1.演示部分 2. 文丘里及气泡调节3.进水调节阀 4. 水泵5.水箱 6.水泵；7.排水管路；8.溢流水管
图2绕流演示板
四、演示操作
演示时，启动水泵，调节总水路的水流量。装备提供6块不同绕流体的演示板，可随意选择其中
一块或同时使用几块进行试验。利用各分路上的水量调节阀调节水流量，文丘里处的针型阀调节好气
泡大小(不同板对比实验时气泡大小要尽可能一致)，比较流体流过不同绕流体的流动情况。主要的试
教板结构如图2所示，主要模拟流体流经孔板、列管换热器管子排列方式、换热器挡板结构、圆柱体、
流线休、直角弯头、变截面通道等绕流体的流动情况。可以观察到流体流经绕流体时所产生的边界层
分离现象，气泡、漩涡的大小反映了流体流经不同绕流体时的流动损失的大小。实验室有条件可同时
给水添加颜料，以达到更好的实验效果。利用该装置可以获得十分满意的教学效果。
操作步骤示例：
1、检查线路，确定电路安全，水泵正常。
2、开启水泵，总进水阀3全开，控制出水阀，调节流量。
3、打开欲进行演示板的分进水阀，控制流量。
第 2 页
共 3页
浙江中控科教仪器设备有限公司
流线演示实验装置（LX100Y）—— 实验指导书
4、缓缓打开文丘里气泡调节阀，观察外界大气是否进入文丘里液体管路，若未气体未进入则需加大进
水阀流量，直至气泡进入。
5、同时演示多块演示板进行对比时需调节进水流量。
6 、实验结束，先关闭文丘里气泡调节阀，再关闭各支路进水调节阀，然后关闭水泵，最后关闭总管
路各调节阀。
7 、切断电源，必要时排空水箱中的水。
第 3 页
共 3页
浙江中控科教仪器设备有限公司