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 = 1.5 m/sD = 200 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

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 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 1.5 m/sD = 200 mm
Re =
2.简单
V = 1.4 m/sD = 100 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s

15 °C 的水(ν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s)以 1.4 m/s 的平均流速流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。

V = 1.4 m/sD = 100 mmν = 1.14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 1.5 m/sD = 200 mmL = 500 mf = 0.028

水以 1.5 m/s 的平均流速流过一根长 500 m、内径 200 mm 的管道。 取达西摩擦系数 f = 0.028,g = 9.81 m/s²。求沿程水头损失 hf。

V = 1.5 m/sL = 500 mD = 200 mmf = 0.028g = 9.81 m/s²
hf = m
4.中等
Q = 15 L/sD = 100 mmL = 1000 mf = 0.022

水以 15 L/s 的流量流过一根长 1000 m、内径 100 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 = 15 L/sL = 1000 mD = 100 mmf = 0.022g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 5自由出流H = ?L = 200 m, D = 250 mm, f = 0.0254× 弯头 (K = 0.3)

一根长 200 m、内径 250 mm(达西摩擦系数 f = 0.025)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 120 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 120 L/sL = 200 mD = 250 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 5
H = m
6.困难
K = 10自由出流H = ?L = 100 m, D = 100 mm, f = 0.0153× 弯头 (K = 0.3)

一根长 100 m、内径 100 mm(达西摩擦系数 f = 0.015)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 25 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?

Q = 25 L/sL = 100 mD = 100 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10
H = m

答案

  1. 1. Re = 921.7
  2. 2. Re = 122807
  3. 3. hf = 8.028 m
  4. 4. hf = 40.9 m
  5. 5. H = 8.437 m
  6. 6. H = 14.15 m

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