15 °C 的水(ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s)以 40 L/s 的流量流过内径为 200 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
Q = 40 L/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
20 °C 的水(ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s)以 15 L/s 的流量流过内径为 75 mm 的管道。求雷诺数 Re。
Q = 15 L/sD = 75 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
水以 2 L/s 的流量流过一根长 150 m、内径 50 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 = 2 L/sL = 150 mD = 50 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.2 m/s 的速度流过一根长 1000 m、内径 75 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.025,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。
V = 2.2 m/sL = 1000 mD = 75 mmf = 0.025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
两个敞口水池由一根长 200 m、内径 300 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)、3 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 75 L/s?
Q = 75 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Δz = m
6.困难
两个敞口水池由一根长 100 m、内径 250 mm、达西摩擦系数 f = 0.022 的管道连接。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 = 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 150 L/s?
Q = 150 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Δz = m
答案
- 1. Re = 223375
- 2. Re = 254648
- 3. hf = 3.49 m
- 4. Δp = 806.7 kPa
- 5. Δz = 0.8263 m
- 6. Δz = 5.426 m
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