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 = 1 m/sD = 200 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油（ρ = 891 kg/m³，μ = 0.29 Pa·s）以 1 m/s 的速度流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1 m/sD = 200 mm
Re =
2.简单
V = 1.6 m/sD = 40 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C 的水（ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s）以 1.6 m/s 的平均流速流过内径为 40 mm 的管道。求雷诺数 Re。

V = 1.6 m/sD = 40 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 2.6 m/sD = 300 mmL = 100 mf = 0.022

水以 2.6 m/s 的平均流速流过一根长 100 m、内径 300 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。

V = 2.6 m/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 2.1 m/sD = 100 mmL = 300 mf = 0.02

水以 2.1 m/s 的平均流速流过一根长 300 m、内径 100 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 = 2.1 m/sL = 300 mD = 100 mmf = 0.02g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 0.2自由出流H = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0.023× 弯头 (K = 0.3)

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）、3 个弯头（每个 K = 0.3）和一个阀门（K = 0.2）。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 (×3)Kvalve = 0.2
H = m
6.困难
K = 2Δz = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0.0254× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 300 m、内径 300 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 = 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 200 L/s？

Q = 200 L/sL = 300 mD = 300 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Δz = m

答案

  1. 1. Re = 614.5
  2. 2. Re = 64000
  3. 3. hf = 2.527 m
  4. 4. hf = 13.49 m
  5. 5. H = 6.501 m
  6. 6. Δz = 12.12 m

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