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 = 1.25 m/sD = 40 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0.04 Pa·s

液压油（ρ = 880 kg/m³，μ = 0.04 Pa·s）以 1.25 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 = 1.25 m/sD = 40 mm
Re =
2.简单
V = 3 m/sD = 100 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0.005 Pa·s

轻质燃料油（ρ = 850 kg/m³，μ = 0.005 Pa·s）以 3 m/s 的速度流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 850 kg/m³μ = 0.005 Pa·sV = 3 m/sD = 100 mm
Re =
3.中等
V = 0.9 m/sD = 200 mmL = 500 mf = 0.03

水以 0.9 m/s 的平均流速流过一根长 500 m、内径 200 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 = 0.9 m/sL = 500 mD = 200 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
Q = 200 L/sD = 300 mmL = 400 mf = 0.03

水以 200 L/s 的流量流过一根长 400 m、内径 300 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 = 200 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0.03g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 5自由出流H = ?L = 200 m, D = 100 mm, f = 0.0153× 弯头 (K = 0.3)

一根长 200 m、内径 100 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）、3 个弯头（每个 K = 0.3）和一个阀门（K = 5）。取 g = 9.81 m/s²。要使流量为 10 L/s，水池水面须比管道出口高多少 H？

Q = 10 L/sL = 200 mD = 100 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5
H = m
6.困难
K = 10Δz = 38 mL = 100 m, D = 150 mm, f = 0.0184× 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 = 0.018 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 38 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 = 38 mL = 100 mD = 150 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Q = L/s

答案

  1. 1. Re = 1100
  2. 2. Re = 51000
  3. 3. hf = 3.096 m
  4. 4. hf = 16.32 m
  5. 5. H = 3.09 m
  6. 6. Q = 97.09 L/s

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