管道摩擦与水头损失练习卷(附答案)

免费可打印的管道摩擦与水头损失练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
V = 2.25 m/sD = 50 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 2.25 m/s 的速度流过内径为 50 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 2.25 m/sD = 50 mm
Re =
2.简单
V = 1.3 m/sD = 75 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s

10 °C 的水(ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s)以 1.3 m/s 的平均流速流过内径为 75 mm 的管道。求雷诺数 Re。

V = 1.3 m/sD = 75 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 2.8 m/sD = 50 mmL = 150 mf = 0.03

水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.8 m/s 的速度流过一根长 150 m、内径 50 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.03,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。

V = 2.8 m/sL = 150 mD = 50 mmf = 0.03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
V = 0.9 m/sD = 100 mmL = 300 mf = 0.022

水(ρ = 1000 kg/m³)以 0.9 m/s 的速度流过一根长 300 m、内径 100 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.022,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。

V = 0.9 m/sL = 300 mD = 100 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
K = 0.2Δz = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0.0153× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 150 m、内径 150 mm、达西摩擦系数 f = 0.015 的管道连接。局部损失包括一个直角进口(K = 0.5)、3 个弯头(每个 K = 0.3)、一个阀门(K = 0.2)以及流入下游水池的出口(K = 1.0)。取 g = 9.81 m/s²。两水池水位差 Δz 为多少时流量为 40 L/s?

Q = 40 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Δz = m
6.困难
K = 10Δz = ?L = 150 m, D = 250 mm, f = 0.0183× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 150 m、内径 250 mm、达西摩擦系数 f = 0.018 的管道连接。局部损失包括一个直角进口(K = 0.5)、3 个弯头(每个 K = 0.3)、一个阀门(K = 10)以及流入下游水池的出口(K = 1.0)。取 g = 9.81 m/s²。两水池水位差 Δz 为多少时流量为 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 150 mD = 250 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Δz = m

答案

  1. 1. Re = 345.6
  2. 2. Re = 74427
  3. 3. Δp = 352.8 kPa
  4. 4. Δp = 26.73 kPa
  5. 5. Δz = 4.596 m
  6. 6. Δz = 7.067 m

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