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
Q = 5 L/sD = 50 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C 的水(ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s)以 5 L/s 的流量流过内径为 50 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 5 L/sD = 50 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
V = 0.75 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 0.75 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 = 0.75 m/sD = 50 mm
Re =
3.中等
V = 2.4 m/sD = 50 mmL = 500 mf = 0.025

水以 2.4 m/s 的平均流速流过一根长 500 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。

V = 2.4 m/sL = 500 mD = 50 mmf = 0.025g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 0.9 m/sD = 150 mmL = 200 mf = 0.028

水以 0.9 m/s 的平均流速流过一根长 200 m、内径 150 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.028,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 0.9 m/sL = 200 mD = 150 mmf = 0.028g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 5Δz = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0.022× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 100 m、内径 150 mm、达西摩擦系数 f = 0.02 的管道连接。局部损失包括一个直角进口(K = 0.5)、2 个弯头(每个 K = 0.3)、一个阀门(K = 5)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 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Δz = m
6.困难
K = 5Δz = ?L = 100 m, D = 200 mm, f = 0.0183× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 100 m、内径 200 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 = 5)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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Δz = m

答案

  1. 1. Re = 127324
  2. 2. Re = 115.2
  3. 3. hf = 73.39 m
  4. 4. hf = 1.541 m
  5. 5. Δz = 12.01 m
  6. 6. Δz = 5.42 m

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