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 = 15 L/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

15 °C 的水(ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s)以 15 L/s 的流量流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 15 L/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
V = 1 m/sD = 25 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 25 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1 m/sD = 25 mm
Re =
3.中等
V = 3 m/sD = 50 mmL = 150 mf = 0.03

水以 3 m/s 的平均流速流过一根长 150 m、内径 50 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.03,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 3 m/sL = 150 mD = 50 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 0.8 m/sD = 150 mmL = 100 mf = 0.022

水以 0.8 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 = 0.022,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 0.8 m/sL = 100 mD = 150 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 0.2Δz = 21 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0.0154× 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 = 0.015 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 21 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 = 21 mL = 100 mD = 150 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Q = L/s
6.困难
K = 10Δz = 10 mL = 100 m, D = 200 mm, f = 0.0182× 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。上游水池水面比下游水池水面高 10 m。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 = 10)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 = 10 mL = 100 mD = 200 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Q = L/s

答案

  1. 1. Re = 83766
  2. 2. Re = 76.81
  3. 3. hf = 41.28 m
  4. 4. hf = 0.4784 m
  5. 5. Q = 99.87 L/s
  6. 6. Q = 95.8 L/s

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