1.简单
一条输水管须输送 45 L/s。为了限制噪声和磨损,平均流速应为 2 m/s。求所需的管道内径 d。
Q = 45 L/sv = 2 m/s
d = mm
2.简单
海水(ρ = 1025 kg/m³)以 2.25 m/s 的速度流过内径为 50 mm 的管道。求质量流量 ṁ。
ρ = 1025 kg/m³v = 2.25 m/sd = 50 mm
ṁ = kg/s
3.中等
水流经一根水平管道,管径从 75 mm 缩小到 40 mm。宽段压强为 350 kPa,流速为 0.5 m/s。忽略损失,求窄段的压强 p2。
d1 = 75 mmd2 = 40 mmp1 = 350 kPav1 = 0.5 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.中等
水以 22 L/s 流过一根水平管道,管径从 200 mm 缩小到 100 mm。窄段的压强为 70 kPa。忽略损失,求宽段的压强 p1。
Q = 22 L/sd1 = 200 mmd2 = 100 mmp2 = 70 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.困难
水在一根管道中向上流动,管径从 100 mm 缩小到 75 mm,同时升高 4 m。截面 1 处压强为 150 kPa,流速为 2.75 m/s。忽略损失,求截面 2 处的压强 p2。
d1 = 100 mmd2 = 75 mmp1 = 150 kPav1 = 2.75 m/sΔz = 4 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.困难
一个水平文丘里流量计(入口 80 mm,喉部 40 mm)中流过的是水。接在入口与喉部之间的水银 U 形管压差计显示液面差为 400 mm。流量系数为 0.95。求流量 Q。水取 ρ = 1000 kg/m³,水银取 13 600 kg/m³,g = 9.81 m/s²。
d1 = 80 mmd2 = 40 mmΔh = 400 mmCd = 0.95ρHg = 13 600 kg/m³g = 9.81 m/s²
Q = L/s
答案
- 1. d = 169.3 mm
- 2. ṁ = 4.528 kg/s
- 3. p2 = 348.6 kPa
- 4. p1 = 73.68 kPa
- 5. p2 = 102.6 kPa
- 6. Q = 12.26 L/s
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