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 = 2.5 m/sD = 25 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0.04 Pa·s

液压油(ρ = 880 kg/m³,μ = 0.04 Pa·s)以 2.5 m/s 的速度流过内径为 25 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 2.5 m/sD = 25 mm
Re =
2.简单
Q = 4 L/sD = 40 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s

30 °C 的水(ν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s)以 4 L/s 的流量流过内径为 40 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 4 L/sD = 40 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 3 m/sD = 75 mmL = 500 mf = 0.022

水(ρ = 1000 kg/m³)以 3 m/s 的速度流过一根长 500 m、内径 75 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 = 3 m/sL = 500 mD = 75 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
V = 1.7 m/sD = 150 mmL = 100 mf = 0.025

水以 1.7 m/s 的平均流速流过一根长 100 m、内径 150 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.025,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 1.7 m/sL = 100 mD = 150 mmf = 0.025g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 2自由出流H = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0.024× 弯头 (K = 0.3)

一根长 200 m、内径 300 mm(达西摩擦系数 f = 0.02)的管道从敞口水池引出,以自由射流排入大气。局部损失包括一个直角进口(K = 0.5)、4 个弯头(每个 K = 0.3)和一个阀门(K = 2)。取 g = 9.81 m/s²。要使流量为 120 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 120 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 2
H = m
6.困难
K = 10自由出流H = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0.0224× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 300 mm(达西摩擦系数 f = 0.022)的管道从敞口水池引出,以自由射流排入大气。局部损失包括一个直角进口(K = 0.5)、4 个弯头(每个 K = 0.3)和一个阀门(K = 10)。取 g = 9.81 m/s²。要使流量为 80 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 80 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10
H = m

答案

  1. 1. Re = 1375
  2. 2. Re = 158956
  3. 3. Δp = 660 kPa
  4. 4. hf = 2.455 m
  5. 5. H = 2.649 m
  6. 6. H = 1.308 m

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