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 m/sD = 50 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油（ρ = 891 kg/m³，μ = 0.29 Pa·s）以 1 m/s 的速度流过内径为 50 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1 m/sD = 50 mm
Re =
2.简单
Q = 3 L/sD = 75 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s

10 °C 的水（ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s）以 3 L/s 的流量流过内径为 75 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 3 L/sD = 75 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 0.8 m/sD = 75 mmL = 800 mf = 0.03

水（ρ = 1000 kg/m³）以 0.8 m/s 的速度流过一根长 800 m、内径 75 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.03，g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp，以 kPa 计。

V = 0.8 m/sL = 800 mD = 75 mmf = 0.03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
Q = 5 L/sD = 100 mmL = 100 mf = 0.028

水以 5 L/s 的流量流过一根长 100 m、内径 100 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。

Q = 5 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0.028g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 2自由出流H = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0.0222× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 300 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）、2 个弯头（每个 K = 0.3）和一个阀门（K = 2）。取 g = 9.81 m/s²。要使流量为 120 L/s，水池水面须比管道出口高多少 H？

Q = 120 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 2
H = m
6.困难
K = 0.2Δz = ?L = 150 m, D = 150 mm, f = 0.0182× 弯头 (K = 0.3)

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）、2 个弯头（每个 K = 0.3）、一个阀门（K = 0.2）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 50 L/s？

Q = 50 L/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Δz = m

答案

  1. 1. Re = 153.6
  2. 2. Re = 38878
  3. 3. Δp = 102.4 kPa
  4. 4. hf = 0.5784 m
  5. 5. H = 1.679 m
  6. 6. Δz = 8.283 m

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