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 = 0.5 m/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

15 °C 的水(ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s)以 0.5 m/s 的平均流速流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。

V = 0.5 m/sD = 200 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
Q = 15 L/sD = 75 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s

30 °C 的水(ν = 0.801 × 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 = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
Q = 30 L/sD = 250 mmL = 1000 mf = 0.022

水以 30 L/s 的流量流过一根长 1000 m、内径 250 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 = 30 L/sL = 1000 mD = 250 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 2.6 m/sD = 50 mmL = 300 mf = 0.015

水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.6 m/s 的速度流过一根长 300 m、内径 50 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.015,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。

V = 2.6 m/sL = 300 mD = 50 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
K = 10自由出流H = ?L = 100 m, D = 250 mm, f = 0.0184× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 250 mm(达西摩擦系数 f = 0.018)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)、4 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 = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10
H = m
6.困难
K = 0.2自由出流H = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0.023× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 300 mm(达西摩擦系数 f = 0.02)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 = 0.2)。取 g = 9.81 m/s²。要使流量为 150 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 150 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0.02Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 0.2
H = m

答案

  1. 1. Re = 87719
  2. 2. Re = 317912
  3. 3. hf = 1.675 m
  4. 4. Δp = 304.2 kPa
  5. 5. H = 1.515 m
  6. 6. H = 2.127 m

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