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 = 1.75 m/sD = 150 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油（ρ = 891 kg/m³，μ = 0.29 Pa·s）以 1.75 m/s 的速度流过内径为 150 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.75 m/sD = 150 mm
Re =
2.简单
Q = 3 L/sD = 50 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C 的水（ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s）以 3 L/s 的流量流过内径为 50 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 3 L/sD = 50 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 2.7 m/sD = 100 mmL = 50 mf = 0.015

水以 2.7 m/s 的平均流速流过一根长 50 m、内径 100 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.015，g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 2.7 m/sL = 50 mD = 100 mmf = 0.015g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
V = 1.3 m/sD = 150 mmL = 1000 mf = 0.015

水（ρ = 1000 kg/m³）以 1.3 m/s 的速度流过一根长 1000 m、内径 150 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 = 1.3 m/sL = 1000 mD = 150 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
K = 2Δz = 19 mL = 400 m, D = 300 mm, f = 0.0223× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 400 m、内径 300 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 19 m。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。求流量 Q，以 L/s 计。

Δz = 19 mL = 400 mD = 300 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1.0
Q = L/s
6.困难
K = 10自由出流H = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0.0183× 弯头 (K = 0.3)

一根长 300 m、内径 300 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 = 10）。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 = 300 mD = 300 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10
H = m

答案

  1. 1. Re = 806.5
  2. 2. Re = 76394
  3. 3. hf = 2.787 m
  4. 4. Δp = 84.5 kPa
  5. 5. Q = 235 L/s
  6. 6. H = 1.985 m

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