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 = 40 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0.04 Pa·s

液压油（ρ = 880 kg/m³，μ = 0.04 Pa·s）以 0.5 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 = 0.5 m/sD = 40 mm
Re =
2.简单
V = 1.8 m/sD = 200 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C 的水（ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s）以 1.8 m/s 的平均流速流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。

V = 1.8 m/sD = 200 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
Q = 150 L/sD = 300 mmL = 50 mf = 0.02

水以 150 L/s 的流量流过一根长 50 m、内径 300 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.02，g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

Q = 150 L/sL = 50 mD = 300 mmf = 0.02g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 2 m/sD = 75 mmL = 400 mf = 0.02

水（ρ = 1000 kg/m³）以 2 m/s 的速度流过一根长 400 m、内径 75 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.02，g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp，以 kPa 计。

V = 2 m/sL = 400 mD = 75 mmf = 0.02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
K = 0.2自由出流H = ?L = 100 m, D = 150 mm, f = 0.0183× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 150 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）、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 60 L/s，水池水面须比管道出口高多少 H？

Q = 60 L/sL = 100 mD = 150 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 0.2
H = m
6.困难
K = 0.2Δz = 24 mL = 100 m, D = 100 mm, f = 0.0224× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 100 m、内径 100 mm、达西摩擦系数 f = 0.022 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 24 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 = 0.2）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 = 24 mL = 100 mD = 100 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 0.2Kexit = 1.0
Q = L/s

答案

  1. 1. Re = 440
  2. 2. Re = 360000
  3. 3. hf = 0.7651 m
  4. 4. Δp = 213.3 kPa
  5. 5. H = 8.579 m
  6. 6. Q = 34.15 L/s

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