化工原理题库流体计算题

1、流体流动计算题及答案一.计算题1.(10分)题号：1262第1章 知识点：420难度：容易水平串联的两直管1、2,管径d =d /2,管道1长为100m,已知流体在管道1中的雷诺数(Re) =1800,今测得某流体流经管道1的压强降为0.64(m液柱)，流经管道2的压强降为64(m液柱)，试计算管道2的长度(设局部阻力可略去)。* 答案 *d =d /2 u =4u Re /Re = (d u p /)厂 a(/d u p) =1/2Re =900 人=64/Re =0.0356入 2 =0.071 p / p=入 2(l /d )(u/2) p /人 /dl )(u/2) p =2(l/2d

2、 )(u /4) /(100/d )u =l /(16 100)l =16X100 X0.064/0.64=160m2.(10分)题号：1263第1章 知识点:100难度:较难以复式水银压差计测量某密闭容器内的压力P。已知各液面标高分别为h =2.6m, h =0.3m,h =1.5m, h =0.5m, h =3.0m。求此密闭容器水面上方的压强P (kN.m )(表压)* 答案 *按表压计算，Pa=0 P =pg(hlh2 ), P =PP =P + p g(h -h )= p g(h -h +h -h )P =P - p g(h -h )=13.6 泡81(2.6-0.3+1.5-0.5

3、)-1 9.81(3-0.5) =415.7kN.m 本题目有题图titu019 3.(10分)题号：1264第1章 知识点：230难度：中等水在管内流动，截面 1处管内径为0.2m,流速为0.5m.s ,由于水的压强产生水柱高1m;截面2处管内径为0.1m。若忽略水由1至2处的阻力损失，试计算截面1、2处产生的水柱高度差h为多少m?* 答案 *1-1、2-2间列柏努利方程式：Z +u /2g+p / p g =Z +u /2g+p / p g+hfDp -p = p u/2g-u/2g)= p (u /2-u/2)u /u =d /du =0.5 他2/0.1)=2m.su代入p -p =

4、p (2 -0.5 /2)=1876N.m,1 p -p = p ghh=(p -p )/ pg =1875/(1000 X 9.81)=0.191m 本题目有题图titu0204.(12分)题号：1265第1章 知识点：340难度：中等水塔供水系统，管路总长 L m(包括局部阻力在内当量长度),1-1到2-2的高度 Hm,规定供水量Vm .h o当忽略局部阻力损失和动压头时，试导出管道最小直径dmin的计算式。若 L=150m ,H=10m,V=10m .h ,人=0.023 求 d * 答案 *在1-1与2-2间列柏努利方程，以通过水平管的中心线为水平基准面(Z -Z )+(p -p )/

5、 p g=hf =入(L/d)u /2g 由 p -p =0 Z -Z =HH= X (L/d)u /2g 而 u =Vh /3600(冗”4)代入上式H=X (8Vh L/3600 n gd )= d =X (8LVh /3600 n gH)n gH)/3600 X 冗代入数据:X9.81 10)d=人(8LVh /3600d=0.023 (8 X50 X10=0.0466m=46.6mm本题目有题图titu0215.(10 分)题号：1266知识点：430难度：中等一输油管，原输送p =900kg.m一油品。若两种油品在管内均为层流流动,a =1.35泊的油品，现改输送 p =880kg.

6、m且维持输油管两端由流动阻力所引起的压强降心=1.25泊的另- pf不变，则输送的油量（质量流量m）有何变化？（用百分数表示）*答案*64/R(l/d).(u/(d p u ).u u / p =u/2)=64/R =u /(d p u(l/d).(u/2).u u /u =心 p / 心 p=1.35 )880/1.25 900=1.056输油量比原来增加5.6%6.（10分）题号：1267 第1章知识点:340密度为1000kg.m,粘度为1cp的水，以10m .h处100m下游处流体静压强为多少Pa? （Re=3X10 -1 M0* 答案 *难度：中等（表压），若管路的局部阻力可略去不计

7、，问距该时，入=0.3164/Reu=V/( Ttd /4)=10/(3600 X X 0j0451.75m.sRe=du p / 心=0.045 X 1.75 X 1000/(1 )=718750人=0.3164/Re由柏式：Z =Z=0.3164/78750u =u=0.0189p / p =p / p + 人(l/d)(u/2)p =p -入(l/d)( 的=1.5 9.81 10 -0.0189 (100/0.045)=8.3 10 N.m (表压)(1.75 /2) 10007.(10 分)题号:1268第1章知识点:420难度：中等某流体在管内作层流流动，若体积流量不变, 力降有何

8、变化？而输送管路的管径增加一倍，求因摩擦损失而引起的压* 答案 *根据泊氏方程:已知：d =2d则：u /u =d-p=32u 心 l/d以及:(Tt /4)du =( Tt /4)d u =Vs/d=(2d ) /d=4即：u=u /4原工况：-Ap现工况：-Ap=32u=32u/d/d=u /4d =2d将上述各项代入并比较：现/原:Ap /Ap =32 Xu/d尸1/16答：因摩擦而引起的压降只有原来的1/168.(12 分)题号:1269第1章知识点:340难度：中等用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油，流量为 38.4吨.h ，高位槽中液面比油池中液面高20m,管路总长（包括阀门及

9、管件的当量长度）430m,进出口阻力不计。管径为 （）108X4mn油在输送温度下的比重为0.96,粘度为3430cp,求泵所需的实际功率，设泵的效率刀=50% * 答案 *对贮油池液面至高位槽液面列柏努利方程：He=AZ+ 人(l+ E le )/d(u/2g) Z=20m l+ E le =430md=108 -2 4=100mm=0.1mu=Vs/0785d=38400/3600 冰785 0.1960 =1.415m.sRe=du p / 心=0.1 X 1.415 X 960/3430 =39O69.81 6/20.6)=2.39m.sZ =Z +20.6u /2g=5+20.6(1

10、.3 2.39) /(2 9,81) =15.136m增高为：Z-Z =15.136-11=4.136m本题目有题图titu02210.（12分）题号:1271第1章 知识点:340用离心泵将水由水槽送至水洗塔中，水洗塔内的表压为吸入和压出管路总长为 110m（包括管件及入口的当量长度30%,问新系统所设的高位槽的液面需要比原难度:容易9.807 10 N.m ,管内摩擦系数为0.018,，但不包括出口的当量长度）输送管尺寸为（）108X 4mm,的密度为 1000kg.m。求输水量为多少m .h * 答案 *Z g+(p / p )+(u/2)+W=Z g+(p / p )+(u/2)+ 艺

11、 hf已知数据：Z =0; P (表)=0; u W=317,7J.kg;Z =20m ； p =9.807 10 N.m(表)；p =1000kg.m 简化上式：W=Z g+(p / p )+(u/2)+ E hf 又 2 hf=人(l/d)(u/2)=9.9u317.7=9,81 20+9.807 X10 /1000+u/2+9.9u10.4u=23.43本题目有题图titu02311.（10分）题号:1272第1章 知识点:100有一敞口储油罐，为测定其油面高度，在罐下部装一液密度为p , （U形管压差计B侧指示液面上充以高度为难度冲等U形管压差计（如图示），油的密度为 p ,指示 h的

12、同一种油，当储油罐充满时，U形管指示液u =1.5m,s , V=( ti/4)D Xu600=0.785X(0.1)X.5 M600=42,41m .h 面差为R,试导出：当储油罐油量减少后，储油罐内油面下降高度H与U形管B侧液面下降高度 h之间的关系。* 答案 *由静力学方程式：H p =R p +h p (a) 当罐内液面下降 H时，B侧下降h, A侧上升h.R =R2h (H-H-h) p =(R-2h) p +h p (b) 将式(a)代入式(b)并整理可得：H=h(2 p / p )-1或 h=Hp /(2 p - p ) 本题目有题图titu02412.(12分)题号:1273第

13、1章 知识点:320难度：中等如图所示，D=100mm, d=50mm,H=150mm, p气体=1.2kg.m。当R=25mm 时，将水从水池中吸入水平管中间，问此时V气体=?m .s (阻力可忽略) * 答案 *选1-1、2-2截面与基准面 0-0,如图所示。 在两截面之间列柏方程并简化得到：(p / p )+(u/2)=(p / p )+(u/2)(1)由已知数据：p =0.025 13600 9.81=3335N.m p =-0.15 1000 9.81=-1472N.m u =(100/50) u =4u 代入(1)可得：15u=2(p -p )/ p =8012u =23.11m.

14、s Vs=( Tt /4)D u =0.1814m .s或 V=653m .h 本题目有题图titu025 13.(15分)题号:1274第1章 知识点:354难度:较难如图所示的管路系统中，有一直径为()38 X 2.5mm长为30m的水平直管段 AB,并装有孔径为16.4mm的标准孔板流量计来测量流量，流量系数Co=0.63。流体流经孔板永久压强降为3.5X10 N.m ,AB段的摩擦系数可取为0.024。试计算：液体流经 AB管段的压强差；若泵的轴功率为500w,效率为60%,则AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。* 答案 *在A-B之间列柏方程(管中心线为基准面)：gZA +(

15、uA /2)+(pA / p 尸gZB +(uB /2)+(pB / p )+ E hf pA -pB = p E hf = p (入 l/d/2)+-zXuAFL uo=Co2gR( p A p )/ p=0.632 9.81 0.6(13600-867)/8670 . 5=8.284m.su=(16.4/33)X8.284=2.046m.s.pA -pB=0.024 (30/0.033) (2.046 /2) 867+3.5 10 =74590N.m Ne=W.W =(74590/867)( 冗 MRp =86(0.785 0033X2.046 867)=130w有效功率百分数=130/(

16、500仇6) 100%=43.3% 本题目有题图titu026 14.(12分)题号:1275第1章 知识点:340难度:容易用离心泵经()57X 3.5m舶钢管，将敞口贮槽内的有机溶剂(密度为800kg.m，粘度为20cp)输送到反应器中。设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持16m,见附图。已知钢管总长度(包括局部阻力当量长度 )为25m,反应器内的压力恒定为 4kgf.cm(表压)，有机溶液输送量为6m .h ,试确定泵提供的压头。* 答案 *取敞口贮槽液面为1-1截面，反应器内液面为2-2截面，在1-1与2-2截面间列柏努利方程，并以 1-1截面为基准面：gZ +(u/2) +(p /

17、 p )+W=gZ +(u/2)(p / p )+ 2 hfW=(Z -Z )g+(u -u )/2+(p -p )/ p + E hfE hf =X (l+le )/d(u /2) u=(6/3600)/( Tt /4) X=0D8488m.su 0 Z =0Re=du p / 心=0.05 X 0.8488 X 800/ (2 0 ) =1607.69. 81) /( 12600 9. 81)=0. 49mH O压力差由图(a)变换到图(b)位置时，因系统条件未变化，则压力差值不变，但压力差读数由 降到R,这是因压力差两边的水柱高度变化而改变的原因。本题目有题图titu02917.(10分

18、)题号:1278第1章 知识点:730难度:容易将20 c的水由水池打至一敞口高位槽中，槽内的水面与水池内的水面的垂直距离为31.6m。管路总能量损失为50 J .kg ,流量为20m .h ,试求理论功率为多少kw ?* 答案 *gZ+u /2+P / 升 W=gZ+u/2+P/p+瓦Z =0, Z = 31.6m, P =P , u 弋0, u yQ Eh =50 J/kgW = g Z + Eh =9.81 31.6+ 50=3 60 J /kg m = 20/3600 1000 = 5.556kg.s N=W m =360 X5.556 = 2000 J .s = 2kw 18.(14

19、分)题号:1279第1章 知识点:430 难度：中等某油品在 89 X 4mm勺无缝钢管中流动。在A和B的截面处分别测得压强P =15.2 10 N.m ,P = 14.8 10 N.m 。试计算管路中油品的流量。已知： A、B间长为40m,其间还有2个90 弯头(每 个弯头的当量长度1=35d) , p油=820kg.m,心油=121cp。* 答案 *A - B间列柏努利方程：Z +u /2g+P / g = Z +u/2g+P / + EH(P - P )/fg (Z-Z ) = Eh=X ( 1 + 1) /d Xu /2g(15.2-14.8) 10X /(820 或81)- 1=64

20、/(du p / 心)X (/+l 淅 /2 g =64 心 /(d p) x ( 1 + 1) /d xu /2 gu = (3.973 2820/(64 位1 X10X45.67)=1.186 m.s校验：R =du p /印 0.081 1.186 820/ (121 M0) = 651 0.785 X( 0.07 5)= 1.573m.sEH = (0.03 120/0.075 1 %73 / (2M.81 ) X1.25 = 7.567m 盐水柱 H =25+7.567= 32.567m N =Q H p /102 25 32.567 3 0/ (3600 M02) = 2.66kw

21、 N 轴=N /干 2.66/0.6 = 4.43kw 20.(10分)题号:1281第1章 知识点:230 难度:容易水在内径为250mm的钢管内流动。已知截面1 1处的流速为1m.s ,测压管中水柱高为1m；在截面2 2处管内径为150mm。试计算在截面1 1与22处产生的水柱高度差h为多少m水柱？(忽略阻力损失) * 答案 *在截面1 1与2 2间列柏努利方程：Z +u /(2g)+P / fg = z +u /(2g)+P / fgz =0, z =0P/(g )= 1mHO, u= 1m.sP/(g)-P /(g)=u /(2g)u /(2g)u =u (d /d )= 1 X (2

22、50/150 )=2.78m.s-h=P /( g )-P /( g)=2.78 / (2X9.8 1) 1 /(2 9.81) = 0.343mH O 本题目有题图titu03121.(10分)题号:1282 第1章 知识点:300难度：中等图示为水泵进水管的装置。管子尺寸为()57 X 3.5mm管的下端位于储水池水面下2m,并装有底阀及滤网，该处之局部阻力压头损失为12u / (2g);截面2 2处的真空度为4m水柱；由1 1至22截面的沿程压头损失为9u / (2g) o试求：进水管的流量为多少m .h ?* 答案 *以水面与2-2截面列柏努利方程：Z +u /2g+P/pg = Z

23、+u /2 g + P / pg + EHZ =0, u =0, P =0, Z =3m, P / =- 4mH OEH = 12 u /2g+9u /2g = 21u /2 g = 21 u /2 g21 u /2g + u /2g=22u /2 g = 43= 1mu = ( 2X9.81/22)=0.94m.sV = 3600 0.785 (0.05)X0.94= 6.64m.h本题目有题图titu03222.(12分)题号:1283第1章 知识点:310 难度：中等水在一倾斜管中流动，如附图所示，已知压差计读数为200mm ,试问测量段的阻力为多少?* 答案 *在两测压孔之间列柏努利方

24、程式：/2 g + hu ) /2 g)/2 g)/2 gZ +P/pg + u /2 g = Z +P/pg + u h=(P -P )/pg (Z -Z) (u二(P P ) / pg Z (u u由静力学方程式可得(P P )/fg = h( p p) /升 Z h=h(p - p) / p (u uu = 1m.s , u = u x (d /d )= 4m.sh=0.2 12.6 (161) / (2X9.81)=1.755mH O= 1755mmH O= 17221P a本题目有题图titu03323.(8分)题号:1284 第1章 知识点:640难度：中等15c水在内径为10mm

25、的钢管内流动，流速为 0.15 m.s ,试问：(1)该流动类型是层流还是湍流？(2)如上游压强为7kgf.cm ,流经多长管子，流体的压强降至3kgf.cm ? 15c水的密度为 999.1kg.m,粘度为 1.14cp。* 答案 *(1) Re=du p / 心= 0.010 0.15 999.1/ ( 1.14 10)=13149.81 10 X0.01 / (3 2 1.14 100.15) = 7171m24.(10分)题号:1285第1章 知识点:100难度：中等某受压设备，用串联 U形管压差计测量其表压，装置如附图所示，写出 1、2、3、4各点及P的压强 计算式。(连通 U形管压

26、差计水银面上充满水) * 答案 *以表压为基准：P= Rpgg=R p g-R pgg - R p ggp g - R pgp g ( R + R ) p第1章 知识点：100P= P-RpP= P=RpP=P+Rp=(R+R)P=P-Rpgg难度：中等=(R+R)本题目有题图titu03425 .(10 分) 题号:1286一直立煤气管，在底部测压管测得水柱差h = 100mm ,在H = 20m高处的测压管中测得水柱差h =115mm,管外空气的密度 p =1.29kg.m,求管中静止煤气的密度p为多大？* 答案 *P =P +h p水gP = (P + p gH)+h p水 g又 P =

27、 P + Hp g(P +Hp g) + hp水 g = (P +hp 水 g) + Hp gHp + hp 水=Hp + h p 水p =p -p 水(h - h ) /H = 1.29-1000 (0.115-0.1) /20=0.54kg.m。本题目有题图titu03526 .(15分)题号:1287第1章 知识点:570 难度:较难用泵将密度为850kg.m，粘度为190cp的重油从贮油池送至敞口高位槽中，升扬高度为 20mm。输送管路为()108X 4mm的钢管，总长为1000m(包括直管长度及所有局部阻力的当量长度)。管路上装有孔径为80mm的孔板以测定流量，其油水压差计的读数R=

28、500mm。孔流系数 Co=0.62 ,水的密度为1000kg.m试求:(1)输油量是多少m .h ?(2)若泵的效率为0.55,计算泵的轴功率。* 答案 * uo =Co2gR( -p )/ p=0.622 9.81 0.5 (1000-850)/850=0.816m.sV=0.816 )0.785 (0.08)X3600=14.76m3 .h u=0.815 (80/100)=0.522m.sRe=0.1 )0.522 850/(1 90 10尸2340.027 2/(5.2 9 3.49 M000) =0.0414在()(1/2)管中 d =16.25mm,u=5.8m.sRe =0.0

29、1625 秋8 1000/10 弋 94250 弋 Re1在湍流区：入(Re, /若两管绝对粗糙度接近， 则 /d p (V /V)=( p / p ) V =V( P / P ) =v(PM/RT)/(P M/RT)=V(PT /P T)P=760mmHg T=293 CP =760200/10330) X 760=745.3mmHg T =273+30=303KVmin=4 X760 彩03/(745.3 293)=4 X1.027=4.108m .hVmax=41.08m .h29.(10分) 题号:1290 第1章 知识点:400难度:较难如图示，液位恒定的A、B、C三水槽，通过a、b

30、、c三条等径管线同时向D槽(液位恒定)供水，三管线与三水槽的连接方式以及插入D槽中的深度均相同。三条管线的长度(包括所有局部阻力的当量长度)为l =2l, l =31 。当水温为 20 c时，通过各管线的体积流量分别为Va、Vb和Vc。摩擦系数 人=0.3164/Reo试求每根管线的摩擦阻力损失。* 答案 *a、b、c三条管线的摩擦损失相同。2 ha = E hb = E hc =Hg J.kg 本题目有题图titu03630 .(10分) 题号:1291 第1章 知识点:340难度：中等冷冻盐水的循环系统，如图所示，盐水的密度为1100kg.m ，由B流至A的管路能量损失为49J.kg ,A

31、至B的位差为 7m,若A处的压力表读数为2.45 10 N.m (表压)时，B处的压力表读数为若干N.m (表压)？ * 答案 *gZA +(pA / p )+(uA /2)=gZB +(pB / p )+(uB2)+ E hfAB pB =pA - (gZB + E hf A B ) p=245 X10 -(9.81 7+98.1) 11 00=6.16 仅 N.m (表压) 本题目有题图titu03731 .(14分) 题号:1292 第1章 知识点:310难度:较难若烟囱的直径为 D = 1m,烟气的质量流量G= 18000 kg.h ,烟气的密度 p= 0.7kg.m,周围空气的密度p

32、 = 1.2kg.m,在11截面处安置一个 U形压差计， 并测得R= 10mmH O,烟气流经此烟囱的压降损失H =0.06H/DX(u /(2 g) ) m气柱。试求此烟囱的高度H为多少？* 答案 *G= 18000/3600 = 5kg.sV = G/ p= 5/0.7 = 7.14m .su = V/ (0.785D) = 7.14/ (0.785 1 ) =9.1m.su /2 g = 9.1 / (2X9.8) = 4.23m列1 1与2 2截面柏努利方程P / fg + u /2g + Z =P / fg + u /2g + Z +H (10X9.8/ (0.7 9.8)=(-Hp

33、 g / pg ) +H+0.06 汨/DXu/2 g=(1.2/0.7) XH + H + 0.06H M.23解得 H = 31m。本题目有题图titu03832 .(16分)题号:1293第1章 知识点:430 难度:较难水在下图管道中流动，流量为 42.4m .h , A、B两截面的内径分别为50mm与100mm ,从A流向B的扩大阻力损失为工(u / (2g),从B流向A的缩小阻力损失为工(u /(2g),可取 工=0.56,工=0.42,压差计指示液为汞。(1)流体从 A流向B,问R 值为多少？ ( 2)流体从B 流向A,问R值为多少？ * 答案 *u =V/ (0. 785d )

34、 = 42.4/ (3600 0.785 0.05 ) = 6 m.su = 1/4 Xu = 1.5m.s在A、 B两截面间列柏努利方程式，并以u = (1/4) u 代入，经整理可得：从 A流向B (P P ) / fg = u /2 g X (1 5/16 工)从 B 流向 A(P -P )/pg = u /2 g X (1 5/16 + 已)(1)从A流向B(P - P ) / pg = u /2 g X (15/16 已)=6 / (2X9.81) X (15/16-0.56) =0.7mR (p - p) /尸(P - P )/忠=0.7mR = 0.7/12.6 = 0.0555

35、m = 55.5mm H g(2)从B流向A(P P ) / pg = u /2 g X (15/16+ 已)=6 / (2X9.81) X (15/16 + 0.42) = 2.5mR (p - p) /尸(P - P )/忠=2.5mR =2.5/12.6 = 0.1984m = 198.4mmH g 本题目有题图titu03933 .(16分)题号:1294第1章 知识点:430 难度:最难精福塔C塔顶列管式冷凝器D壳方的冷凝液体经AB管线流至塔顶，管路系统的部分参数如附图所示。已知管径为()22X2mm AB管路总长与所有局部阻力(包括进、出口)的当量长度之和为25m。操作条件下液体的

36、密度为 1000kg.m,粘度为25cp。冷凝器壳方各处压强近似相等。求液体每小时的体积流量。摩擦系数可按下式计算:层流时，入=64/Reg流时，入= 0.3164/Re,* 答案 *在A、B两截面间列柏方程(以通过B的水平面为基准面)：gZA +(uA /2)+(pA / p 尸gZB +(uB /2)+(pB / p )+ E hf A BpA =0.43 13600 9.81=5.737 便 N.mpB =0.45 1600 9.81=6 10 N.m设流动为层流，则人=64/Re=64 心 /(du p )E hf A B = 人(l+ E le )/2(u=64 心/(du p )(

37、l+ E le 网其61.73u将有关数代入柏方程求解：9.81 6+(5.737 W /1000)=(6 10 /1000)+61.73u u=0.911m.sV=0.911 X (/4) X 0.013600=0.834m .h验算：Re=0.018 0.911 1000/(25 W )=6562100(层流) 本题目有题图titu04034.(14分)题号:1295第1章 知识点:430 难度：中等有二个敞口水槽，其底部用一水管相连，水从一水槽经水管流入另一水槽，水管内径0.1m,管长100m,管路中有两个90弯头,一个全开球阀，如将球阀拆除，而管长及液面差H等其他条件均保持不变，试问管

38、路中的流量能增加百分之几 ？设摩擦系数 人为常数，入=0.023,9喏头阻力系数”0.75全开球阀阻力系数”6.4* 答案 *拆除球阀之前，管内流速为u1 ,取上游1-1与下游2-2截面列柏式： p=0 A u=0 AZ=H gH=E hf2 hf =入(l/d)+2 2)(前人(l/d)+2 已 90+ CWJt +E扩大(u1/2)=0.023(100/0.1)+20.75+6.4+0.5+1.0(u1/2) =16.2u1拆除球之后，管内流速为 u2E hf =入(l/d)+2小 + 0 大)(u2 已 /2)=0.023(100/0.1)+2 0.75+0.5+1.0)(u2/2)=1

39、3u2因拆除球阀前后H不变，E hf = E hf (u2 /u1 ) =16.2/13=1.246u2 /u1 =1.116 流量 V 关系为： V2 =1.116V1 本题目有题图titu04135 .(15分)题号:1296第1章 知识点:340 难度:较难如图所示，油在光滑管中以 u=2m.s的速度流动，油的密度 p =920kg.m ,管长L=3m , 直径d=50mm ,水银压差计测得R=15.0mm , p =13600kg.m。试求：(1)油在管中的流动形态；(2)油的粘度； (3)若保持相同的平均流速反向流动，压差计读数有何变化？层流：入=64/Re湍 流：入=0.3164/

40、Re * 答案 *在1-1和2-2间列方程，基准面为2-2(p1 -p2 )/ p =(ZZ1 )g+ 艺 hf-Lg+ 艺 hf测量得：p1 -p2 =- L p g+Rg(汞-p )代入上方程：-Lg+Rg( p汞-p )/ -Lg+艺 hfE hf =(汞h p油)/ 轴Rg=(13600-920)/9200.015 9.81=2.03J.kg设为湍流，在光滑管中 入=0.3164/ReE hf =入(l/d)(i/2)=(0.3164/Re)(3/0.05) (2X /2)=2.03Re=37.97/2.03. Re=1.224 X0 湍流根据 Re=du p / 心=0.05 X 2

41、X 920/ 心=1.224 X I心=7.52 X 10 Pa S= 0.75厘泊R值不变，但左边低右边高本题目有题图titu04236 .(16分)题号:1297第1章 知识点:340 难度：中等密度p =900kg.m的某液体由敞口高位槽 A经内径为50mm的管道流入敞口贮槽B中。如图示 K点的真空度为6kN.m , K点至管路出口处之管长20m,有3个90弯头和一个阀门。已知各阻力系数为： E人口)=0.5,出口)=1.0,工(90弯头)=0.75，摩擦系数人=0.025试求阀门M 之阻力系数 E为若干？大气压力Pa=101kN.m* 答案 *列液面K截面之间的柏式：p =101kN.

42、m Z =2m u 弋 0pk=(101-6)=95kN.mZk=0 uk =u=?(p / p g)+Z =(pk / p g)+ 入(l/d)/2g)+ 已(u/2g)+(u/2g)101 X0 /(900 或81)+2=95 X0 /(900 9600=88.5m .h对A-A到B-B截面列柏努利方程：gZA +(pA / p )+(uA /2)=gZB +(pB / p ) +(u曰2)+ Eh -,pA =0, uA 弋 0,ZB=0 ,uB =uC =3.02m.s9.8 1 X 5=(pB / p )+(3/02+(0.018 50/0.1+0.5)3.02/2解出 pB =17

43、580N.m 本题目有题图titu044 38.(15分) 题号:1299 第1章 知识点:310难度:较难如图所示：水以一定流速自下向上流动，在U形压差计中测得读数h= 100mm,二测 压孔间距为1m,求：(1)流体由1 1截面流至22截面的能量损失 h 为多少m水柱？ ( 2) 1 - 1与2 2截面间静压 差AP为多少m水柱？(3)若流体作反向流动，则 U形压差计读数h为多大？* 答案 *(1)列2-2与1-1截面柏努利方程式得： P / fg=P / fg+l+h即(P - P )/pg=h +1列0 0等压面静力学方程式得：(P - P )/pg=h(p p) / pj- 1 比较

44、式与式得：h =h ( p - p) /k 0.1 12.6 = 1.26mH O(2) (P - P )/pg=h + 1 = 1.26 + 1 = 2.26mH O(3)若反向流动，采用类似方法可得(P -P )/pg = h - 1 (P - P )/pg = h (p p) / p 1 即 h = h ( p - p) / p - h = h h =h= 100mm 本题目有题图titu04539.(15分)题号:1300 第1章 知识点:320难度:较难如图所示，用内径 d= 100mm的管道，从水箱中引水。如水箱中水面恒定，水面高出管道出口中心高 度H = 4m,忽略水箱入管道的入口阻力损失，水在管内流动损失，沿管长