文档介绍:、粘度为8×10-3Pa·s的液体在内径为14mm的钢管内流动,液体的流速为1m/s。计算:(1)雷诺准数,并指出属于何种流型;(2)若要使该流动达到湍流,液体的流速至少应为多少?解:(1)Re=duρ/μ=×1×850/8×10-3=≤2000流动类型为层流(2)湍流时,Re≥4000,流速最小时,Re=4000,即duρ/μ=4000∴u=4000μ/dρ=4000×/(×850)=×4mm的钢管从水塔将水引至车间,管路长度150m(包括管件的当量长度)。若此管路的全部能量损失为118J/kg,此管路输水量为若干m3/h?(,水的密度取为1000kg/m3)解:能量损失118J/kg∴u==uA=××9mm的钢管输送原油。管线总长100km,油量为60000kg/h,×107Pa。已知50℃时油的密度为890kg/m3,粘度为181cp。假定输油管水平放置,其局部阻力忽略不计。问:为完成上述输油任务,中途需设几个加压站?解:u1=u2,Z1=Z2,u=V/A=(60000/890)/(3600××)==duρ/μ=××890/(181×10-3)=782层流λ=64/Re=64/782==λ(l/d)(u2/2)ρ=×(105/)×()×890=×107Pan=×107/(×107)=,如本题附图所示。测得R1=400mm,R2=50mm,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,在右侧的U管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R3=50mm。求A、B两处的表压强。解:U管压差计连接管中是气体,其密度远远小于水银及水的密度,由气柱高度所产生的压强差可以忽略。设R2下端为C点,R1下端为D点,因此可认为PA≈PC,PB≈PD。PA≈PC=ρH2OgR3+ρHggR2=1000××+13600××=7161N/m2(表压)PB≈PD=PA+ρHggR1=7161+13600××=×104N/m2(表压)。高位槽液面高于水池液面50m,管路全部能量损失为20J/kg,流量为36m3/h,高位槽与水池均为敞口。若泵的效率为60%,求泵的轴功率。(水的密度取为1000kg/m3)解:设水池液面为1-1'截面,高位槽液面为2-2',以水池液面为基准水平面,在两截面间列柏努利方程式。Z1=0,Z2=50m,u1≈0,u2≈0,P1=P2=0(表压),Σhf=20J/kg∴we=×50+20==36×1000/3600=10kg/s有效功率Ne=we·ws=×10=5105W轴功率N=5105/=×,此管以锥形管与另一38×3mm的水平管相连。如附图所示,在锥形管两侧A、B处各插入一垂直玻璃管以观察两截面的压强。若水流经A、,求两玻璃管的水面差(以mm记),并在本题附图中画出两玻璃管中水面的相对位置。(水的密度取为1000kg/m3)解:上游截面A-A',下游截面B-B',通过管子中心线作基准水平面。在两截面间列柏努利方程式。式中ZA=ZB=0,uA=,ΣhfA,B=,对于不可压缩流体有m/s两截面的压强差为==∴pB>,U形管压差计中的指示液为水银,其密度为rHg,其他管内均充满水,其密度为rw,U形管压差计的读数为R,两测压点间的位差为h,试求a、b两测压点间的压力差。解:,槽内水位维持恒定,各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为76×。在操作条件下,×103Pa;水流经吸入管与排出管(不包括喷头)的能量损失可分别按与计算。由于管径不变,故式中u为吸入或排出管的流速m/s。×103Pa(表压)。求泵的有效功率。(水的密度取为1000kg/m3)解:(1)水在管内的流速与流量设储槽水面为上游截面1-1',真空表连接处为下游截面2-2',并以截面1-1'为基准水平