30 °C 的水(ν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s)以 2 m/s 的平均流速流过内径为 75 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
V = 2 m/sD = 75 mmν = 0.801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
10 °C 的水(ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s)以 2.3 m/s 的平均流速流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。
V = 2.3 m/sD = 100 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.8 m/s 的速度流过一根长 500 m、内径 100 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.025,g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp,以 kPa 计。
V = 2.8 m/sL = 500 mD = 100 mmf = 0.025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.1 m/s 的速度流过一根长 150 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 = 2.1 m/sL = 150 mD = 150 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
两个敞口水池由一根长 200 m、内径 150 mm、达西摩擦系数 f = 0.018 的管道连接。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 = 5)以及流入下游水池的出口(K = 1.0)。取 g = 9.81 m/s²。两水池水位差 Δz 为多少时流量为 60 L/s?
Q = 60 L/sL = 200 mD = 150 mmf = 0.018Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Δz = m
6.困难
一根长 150 m、内径 300 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 150 L/s,水池水面须比管道出口高多少 H?
Q = 150 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10
H = m
答案
- 1. Re = 187266
- 2. Re = 175573
- 3. Δp = 490 kPa
- 4. Δp = 33.08 kPa
- 5. Δz = 18.45 m
- 6. H = 4.567 m
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