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 = 0.75 m/sD = 40 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0.005 Pa·s

轻质燃料油(ρ = 850 kg/m³,μ = 0.005 Pa·s)以 0.75 m/s 的速度流过内径为 40 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 850 kg/m³μ = 0.005 Pa·sV = 0.75 m/sD = 40 mm
Re =
2.简单
Q = 6 L/sD = 100 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

15 °C 的水(ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s)以 6 L/s 的流量流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 6 L/sD = 100 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
Q = 50 L/sD = 200 mmL = 500 mf = 0.025

水以 50 L/s 的流量流过一根长 500 m、内径 200 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。

Q = 50 L/sL = 500 mD = 200 mmf = 0.025g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 1.1 m/sD = 75 mmL = 400 mf = 0.028

水(ρ = 1000 kg/m³)以 1.1 m/s 的速度流过一根长 400 m、内径 75 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.028,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。

V = 1.1 m/sL = 400 mD = 75 mmf = 0.028ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
K = 0.2自由出流H = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0.0152× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 300 mm(达西摩擦系数 f = 0.015)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)、2 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 100 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 100 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 0.2
H = m
6.困难
K = 10自由出流H = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0.0223× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 250 mm(达西摩擦系数 f = 0.022)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 = 10)。取 g = 9.81 m/s²。要使流量为 60 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 60 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10
H = m

答案

  1. 1. Re = 5100
  2. 2. Re = 67013
  3. 3. hf = 8.069 m
  4. 4. Δp = 90.35 kPa
  5. 5. H = 0.7447 m
  6. 6. H = 1.614 m

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