SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 1.5 m/s 的速度流过内径为 100 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
ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.5 m/sD = 100 mm
Re =
2.简单
液压油(ρ = 880 kg/m³,μ = 0.04 Pa·s)以 2 m/s 的速度流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。
ρ = 880 kg/m³μ = 0.04 Pa·sV = 2 m/sD = 200 mm
Re =
3.中等
水以 30 L/s 的流量流过一根长 100 m、内径 250 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.025,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。
Q = 30 L/sL = 100 mD = 250 mmf = 0.025g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.1 m/s 的速度流过一根长 400 m、内径 50 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.022,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。
V = 2.1 m/sL = 400 mD = 50 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
一根长 100 m、内径 200 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)、2 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 80 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?
Q = 80 L/sL = 100 mD = 200 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5
H = m
6.困难
一根长 300 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 = 5)。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 = 300 mD = 250 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 5
H = m
答案
- 1. Re = 460.9
- 2. Re = 8800
- 3. hf = 0.1904 m
- 4. Δp = 388.1 kPa
- 5. H = 5.321 m
- 6. H = 13.94 m
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