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 = 150 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 2.5 m/s 的速度流过内径为 150 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 2.5 m/sD = 150 mm
Re =
2.简单
V = 1.25 m/sD = 100 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 1.25 m/s 的速度流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.25 m/sD = 100 mm
Re =
3.中等
Q = 50 L/sD = 250 mmL = 100 mf = 0.022

水以 50 L/s 的流量流过一根长 100 m、内径 250 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.022,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

Q = 50 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
Q = 5 L/sD = 50 mmL = 100 mf = 0.025

水以 5 L/s 的流量流过一根长 100 m、内径 50 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。

Q = 5 L/sL = 100 mD = 50 mmf = 0.025g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 10自由出流H = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0.0252× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 250 mm(达西摩擦系数 f = 0.025)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)、2 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 75 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 75 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 10
H = m
6.困难
K = 10Δz = ?L = 300 m, D = 250 mm, f = 0.0254× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 300 m、内径 250 mm、达西摩擦系数 f = 0.025 的管道连接。局部损失包括一个直角进口(K = 0.5)、4 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 = 300 mD = 250 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Δz = m

答案

  1. 1. Re = 1152
  2. 2. Re = 384.1
  3. 3. hf = 0.4654 m
  4. 4. hf = 16.53 m
  5. 5. H = 2.63 m
  6. 6. Δz = 13.01 m

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