SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 1.5 m/s 的速度流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。
管道摩擦与水头损失练习卷(附答案)
1.简单
ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.5 m/sD = 200 mm
Re =
2.简单
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 =
3.中等
水以 1.8 m/s 的平均流速流过一根长 150 m、内径 250 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.02,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。
V = 1.8 m/sL = 150 mD = 250 mmf = 0.02g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.8 m/s 的速度流过一根长 300 m、内径 50 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.018,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。
V = 2.8 m/sL = 300 mD = 50 mmf = 0.018ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
两个敞口水池由一根长 300 m、内径 250 mm、达西摩擦系数 f = 0.02 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 25 m。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 = 0.2)以及流入下游水池的出口(K = 1.0)。取 g = 9.81 m/s²。求流量 Q,以 L/s 计。
Δz = 25 mL = 300 mD = 250 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Q = L/s
6.困难
一根长 100 m、内径 150 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)、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 50 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?
Q = 50 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 10
H = m
答案
- 1. Re = 921.7
- 2. Re = 345.6
- 3. hf = 1.982 m
- 4. Δp = 423.4 kPa
- 5. Q = 209.6 L/s
- 6. H = 10.38 m
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