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 = 2.75 m/sD = 75 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0.29 Pa·s

SAE 30 机油(ρ = 891 kg/m³,μ = 0.29 Pa·s)以 2.75 m/s 的速度流过内径为 75 mm 的管道。求雷诺数 Re。

ρ = 891 kg/m³μ = 0.29 Pa·sV = 2.75 m/sD = 75 mm
Re =
2.简单
Q = 15 L/sD = 150 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s

10 °C 的水(ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s)以 15 L/s 的流量流过内径为 150 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 15 L/sD = 150 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 2.8 m/sD = 50 mmL = 100 mf = 0.022

水(ρ = 1000 kg/m³)以 2.8 m/s 的速度流过一根长 100 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 = 2.8 m/sL = 100 mD = 50 mmf = 0.022ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
V = 1.9 m/sD = 100 mmL = 400 mf = 0.015

水(ρ = 1000 kg/m³)以 1.9 m/s 的速度流过一根长 400 m、内径 100 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 = 1.9 m/sL = 400 mD = 100 mmf = 0.015ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.困难
K = 10Δz = 34 mL = 150 m, D = 300 mm, f = 0.0153× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 150 m、内径 300 mm、达西摩擦系数 f = 0.015 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 34 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 = 10)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 = 34 mL = 150 mD = 300 mmf = 0.015Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Q = L/s
6.困难
K = 10Δz = 23 mL = 200 m, D = 150 mm, f = 0.0224× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 200 m、内径 150 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 23 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 = 10)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 = 23 mL = 200 mD = 150 mmf = 0.022Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1.0
Q = L/s

答案

  1. 1. Re = 633.7
  2. 2. Re = 97194
  3. 3. Δp = 172.5 kPa
  4. 4. Δp = 108.3 kPa
  5. 5. Q = 409.3 L/s
  6. 6. Q = 57.9 L/s

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