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 = 2.25 m/sD = 75 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油（ρ = 891 kg/m³，μ = 0.29 Pa·s）以 2.25 m/s 的速度流过内径为 75 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 2.25 m/sD = 75 mm
Re =
2.简单
Q = 12 L/sD = 100 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

15 °C 的水（ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s）以 12 L/s 的流量流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 12 L/sD = 100 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
Q = 5 L/sD = 100 mmL = 400 mf = 0.022

水以 5 L/s 的流量流过一根长 400 m、内径 100 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。

Q = 5 L/sL = 400 mD = 100 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 1.4 m/sD = 75 mmL = 100 mf = 0.02

水以 1.4 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 = 0.02，g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 1.4 m/sL = 100 mD = 75 mmf = 0.02g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0.0152× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 100 m、内径 100 mm、达西摩擦系数 f = 0.015 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 10 L/s？

Q = 10 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Δz = m
6.困难
K = 5Δz = 17 mL = 600 m, D = 300 mm, f = 0.0153× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 600 m、内径 300 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 17 m。局部损失包括一个直角进口（K = 0.5）、3 个弯头（每个 K = 0.3）、一个阀门（K = 5）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 = 17 mL = 600 mD = 300 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Q = L/s

答案

  1. 1. Re = 518.5
  2. 2. Re = 134025
  3. 3. hf = 1.818 m
  4. 4. hf = 2.664 m
  5. 5. Δz = 1.578 m
  6. 6. Q = 211.1 L/s

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