30 °C 的水(ν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s)以 0.3 m/s 的平均流速流过内径为 75 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
V = 0.3 m/sD = 75 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
10 °C 的水(ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s)以 0.9 m/s 的平均流速流过内径为 150 mm 的管道。求雷诺数 Re。
V = 0.9 m/sD = 150 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 3 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 = 0.02,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。
V = 3 m/sL = 300 mD = 50 mmf = 0.02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
水以 4 L/s 的流量流过一根长 800 m、内径 75 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。
Q = 4 L/sL = 800 mD = 75 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
两个敞口水池由一根长 150 m、内径 150 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 11 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 = 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 = 11 mL = 150 mD = 150 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Q = L/s
6.困难
两个敞口水池由一根长 100 m、内径 100 mm、达西摩擦系数 f = 0.022 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 13 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 = 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 = 13 mL = 100 mD = 100 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Q = L/s
答案
- 1. Re = 28090
- 2. Re = 103053
- 3. Δp = 540 kPa
- 4. hf = 13.37 m
- 5. Q = 54.49 L/s
- 6. Q = 21.29 L/s
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。