SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 0.5 m/s 的速度流过内径为 100 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 = 0.5 m/sD = 100 mm
Re =
2.简单
液压油(ρ = 880 kg/m³,μ = 0.04 Pa·s)以 2.5 m/s 的速度流过内径为 40 mm 的管道。求雷诺数 Re。
ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 2.5 m/sD = 40 mm
Re =
3.中等
水以 2.3 m/s 的平均流速流过一根长 100 m、内径 75 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 = 2.3 m/sL = 100 mD = 75 mmf = 0.028g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 2 m/s 的速度流过一根长 150 m、内径 150 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.022,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。
V = 2 m/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
两个敞口水池由一根长 400 m、内径 300 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)、2 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 = 400 mD = 300 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Δz = m
6.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。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。两水池水位差 Δz 为多少时流量为 50 L/s?
Q = 50 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Δz = m
答案
- 1. Re = 153.6
- 2. Re = 2200
- 3. hf = 10.07 m
- 4. Δp = 44 kPa
- 5. Δz = 11.47 m
- 6. Δz = 12.53 m
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。