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
Q = 4 L/sD = 100 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s

10 °C 的水（ν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s）以 4 L/s 的流量流过内径为 100 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 4 L/sD = 100 mmν = 1.31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.简单
Q = 40 L/sD = 200 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s

20 °C 的水（ν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s）以 40 L/s 的流量流过内径为 200 mm 的管道。求雷诺数 Re。

Q = 40 L/sD = 200 mmν = 1.00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.中等
V = 1.7 m/sD = 200 mmL = 50 mf = 0.03

水（ρ = 1000 kg/m³）以 1.7 m/s 的速度流过一根长 50 m、内径 200 mm 的水平管道。取达西摩擦系数 f = 0.03，g = 9.81 m/s²。求管道的压降 Δp，以 kPa 计。

V = 1.7 m/sL = 50 mD = 200 mmf = 0.03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
4.中等
V = 1.5 m/sD = 100 mmL = 100 mf = 0.02

水以 1.5 m/s 的平均流速流过一根长 100 m、内径 100 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。

V = 1.5 m/sL = 100 mD = 100 mmf = 0.02g = 9.81 m/s²
hf = m
5.困难
K = 0.2自由出流H = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0.0253× 弯头 (K = 0.3)

一根长 150 m、内径 300 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）、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 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 = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×3)Kvalve = 0.2
H = m
6.困难
K = 5Δz = 29 mL = 300 m, D = 300 mm, f = 0.0252× 弯头 (K = 0.3)

两个敞口水池由一根长 300 m、内径 300 mm、达西摩擦系数 f = 0.025 的管道连接。上游水池水面比下游水池水面高 29 m。局部损失包括一个直角进口（K = 0.5）、2 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。求流量 Q，以 L/s 计。

Δz = 29 mL = 300 mD = 300 mmf = 0.025Kentrance = 0.5Kbend = 0.3 (×2)Kvalve = 5Kexit = 1.0
Q = L/s

答案

  1. 1. Re = 38878
  2. 2. Re = 254648
  3. 3. Δp = 10.84 kPa
  4. 4. hf = 2.294 m
  5. 5. H = 3.466 m
  6. 6. Q = 297.6 L/s

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