冶金传输原理-动量传输-第4章 试题库
冶金传输原理习题

计算题3:已知拉格朗日变量的速度分布:u=(a+1)et-1, v=(b+1)et-1,且t=0时,x=1,y=1。求(1)t=2时质点分 布;(2)a=1,b=2时质点的运动规律;(3)质点加速度。
解: dx 对 = (a + 1)et −1积分得: dt x = (a + 1)et −1 + c1 已知t = 0, x = a,得常数c1 = 1 − (a + 1)e −1 所以x = (a + 1)et −1 + 1 − (a + 1)e −1 同理y = (b + 1)et −1 + 1 − (b + 1)e −1 (1)当t = 2时,代入即可。 (2)当a=1,b=2时,代入即可。 du dv t −1 (3)a x = = (a + 1)e , a y = = (b + 1)et −1 dt dt
计算题2:已知流场的速度分布为u=x2y,v=-3y,w=2z2,求 点(1,2,3)处的流体加速度。
解: ∂u ∂u ∂u ax = u + v + w = 2 x3 y 2 − 3x 2 y = 2 ∂x ∂y ∂z ∂v ∂v ∂v a y = u + v + w = 9 y = 18 ∂x ∂y ∂z ∂w ∂w ∂w az = u +v +w = 8 z 3 = 216 ∂x ∂y ∂z
理论方法中,流体力学引用的主要定理有: (1)质量守恒定律; (2)动量守恒定律;(3)牛顿运动第二定律; (4)机械能转化与守恒定律:动能+压能+位能+能量损失=const
冶金传输原理考试题

冶金传输原理考试题一、判断下列说法是否正确(2分/题×15题=30分)1、迹线与流线是完全重合的。
2、本书中对应力的双下标描述中,第一个下标是应力的作用面的法向方向,第二个下标为作用力的方向。
3、利用量纲分析法导出准数方程,必须首先得到描述现象的微分方程式以及全部单值条件。
4、欧拉方程是N-S方程的简化。
5、管内流体层流流动时其最大速度是平均速度的两倍。
6、无论是圆管水流还是明渠水流,流态判别雷诺数均为2300。
7、在温度场中,等温面可以是连续的,也可以是不连续的。
8、导温系数就是导热系数。
9、温度梯度是矢量,其方向沿等温面的法线指向温度增加的方向。
10、普朗特准数反映了物体的导热能力与蓄热能力之间的关系。
11、自然界中黑体并不存在,但灰体是广泛存在的。
12、实际物体的辐射力总是小于黑体,其辐射能量的分布遵守普朗克定律。
13、黑体就是黑色的。
14、质量浓度就是密度。
15、球形物体在静止流体中传质时,谢伍德准数为一固定值。
二、选择题(2分/题×10题=20分)1、不同的液体其粘滞性_______,同一种液体的粘滞性具有随温度_______而降低的特性。
A 相同降低B 相同升高C 不同降低D 不同升高2、在研究液体运动时,按照是否考虑粘滞性,可将液流分为A 牛顿液体流动及非牛顿液体流动;B 可压缩液流及不可压缩液流;C 均匀流动及非均匀流动;D 理想液体流动及实际液体流动。
3、雷诺数的物理意义是A.惯性力与压力之比;B.惯性力与重力之比;C.惯性力与黏性力之比;D.惯性力与表面张力之比;4、非恒定流是:A、;B、;C、;D、。
5、如模型比尺为1:20, 考虑粘滞离占主要因素,采用的模型中流体与原型中相同,模型中流速为50m/s,则原型中流速为______m/s。
A 11.1B 1000C 2.5D 2236、下列那个方程可描述自然对流给热?A ()Pr Re,f Nu =;B ()Pr ,Gr f Nu =;C ()Gr f Nu Re,=;D()Sc f Sh Re,=7、根据兰贝特定律,黑体的辐射力是其辐射强度的 倍。
冶金传输原理考试题

冶金传输原理考试题一、选择题(每题2分,共30分)请在每道题的括号内选择出正确答案,并将其序号填写在答题卡上。
1. 冶金传输原理主要研究的是()。
A. 金属的冶炼过程B. 金属的物理性质C. 金属的化学性质D. 金属的机械性质2. 冶金传输原理课程的教学目标是培养学生掌握()。
A. 冶金工艺设计的基本原理B. 金属材料的性能分析方法C. 输送过程中温度、压力、流动速度等参数的计算能力D. 冶金设备的选择与配置能力3. 冶金传输原理的基本假设之一是()。
A. 金属在输送过程中不会发生相变B. 输送过程中不考虑能量损失C. 流体处于非稳定状态D. 输送过程中不考虑阻力4. 输送系统中由于管道摩擦而产生的能量损失称为()。
A. 动能损失B. 摩擦损失C. 管道耗散D. 流体摩擦阻力5. 管道输送中的瞬时损失主要是指()。
A. 弯头和管径突变带来的局部阻力B. 管道与周围环境的传热损失C. 由于管道内液体流动产生的压力波动造成的损失D. 输送过程中发生的事故导致的能量损失二、判断题(每题2分,共20分)请在每道题的括号内选择出正确答案,并将其序号填写在答题卡上。
1. 对于非牛顿流体,其粘滞系数与应变速率呈正相关。
()A. 正确B. 错误2. 液体在沿管道流动时,由于摩擦阻力将产生管道壁面附近的速度剖面,即流速剖面会变平整。
()A. 正确B. 错误3. 定常流体运动的主要特点是流量、速度和流态都随时间的变化而变化。
()A. 正确B. 错误4. 弯头对流体流动的阻力主要是由于流体在弯头处的对流和扰动效应引起的。
()A. 正确B. 错误5. 管道摩阻系数是和管道长度成正比的。
()A. 正确B. 错误三、简答题(每题10分,共30分)请简要回答下列问题,并将答案写在答题卡上。
1. 请简述流体的黏度和流变特性对管道输送过程的影响。
答案:黏度是流体流动的基本性质之一,对管道输送过程中的摩擦阻力、能量损失和泵功耗等起到重要影响。
冶金传输原理考研试题及答案

冶金传输原理考研试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 在冶金过程中,下列哪项不是影响金属传输速率的因素?A. 温度B. 压力C. 金属的化学性质D. 金属的物理状态答案:B2. 冶金传输原理中,扩散系数与温度的关系通常可以用以下哪个方程描述?A. D = D0 * exp(-Q/RT)B. D = D0 * exp(Q/RT)C. D = D0 / (1 + exp(Q/RT))D. D = D0 * (1 + exp(-Q/RT))答案:A3. 在冶金过程中,金属的传输主要通过哪种机制?A. 对流B. 扩散C. 过滤D. 电迁移答案:B4. 下列哪项不是影响金属溶解速率的因素?A. 金属的晶格结构B. 溶液的浓度C. 金属的表面粗糙度D. 溶液的pH值答案:C5. 在冶金传输原理中,哪种类型的边界条件通常用于描述固体表面的传输现象?A. 狄利克雷边界条件B. 诺伊曼边界条件C. 罗宾边界条件D. 周期性边界条件答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述冶金过程中对流传输和扩散传输的区别。
答案:对流传输是指流体中的物质由于整体运动而发生的宏观传输,它与流体的流动速度直接相关,通常发生在流体中,传输速率较快。
扩散传输是指由于分子或原子的热运动导致的微观传输,它不需要整体运动,可以在静止的介质中发生,传输速率相对较慢。
2. 描述冶金传输原理中的菲克第一定律及其物理意义。
答案:菲克第一定律描述了稳态扩散过程中,单位时间内通过单位面积的扩散通量与浓度梯度成正比的关系,即J = -D * (dc/dx),其中J是扩散通量,D是扩散系数,dc/dx是浓度梯度。
这一定律的物理意义在于,它表明了物质从高浓度区域向低浓度区域传输的速率与浓度梯度的大小成正比,且与介质的扩散性质有关。
3. 解释为什么在冶金过程中需要考虑金属的热力学性质和动力学性质。
答案:在冶金过程中,金属的热力学性质决定了反应的方向和平衡状态,而动力学性质则决定了反应的速率。
冶金传输原理课后答案

1、什么是连续介质,在流体力学中为什么要建立连续介质这一理论模型?答:(1)连续介质是指质点毫无空隙的聚集在一起,完全充满所占空间的介质。
(2)引入连续介质模型的必要性:把流体视为连续介质后,流体运动中的物理量均可以看为空间和时间的连续函数,就可以利用数学中的连续函数分析方法来研究流体运动,实践表明采用流体的连续介质模型,解决一般工程中的流体力学问题是可以满足要求的。
1-9 一只某液体的密度为800kg/,求它的重度及比重。
解: 重度:γ=ρg=800*9.8=7840kg/(˙)比重:ρ/=800/1000=0.8注:比重即相对密度。
液体的相对密度指该液体的密度与一个大气压下4℃水的密度(1000 kg/)之比课本p4。
1-11 设烟气在标准状态下的密度为1.3kg/m3,试计算当压力不变温度分别为1000℃和1200℃时的密度和重度解:已知:t=0℃时,0=1.3kg/m3,且=则根据公式当t=1000℃时,烟气的密度为kg/m3=0.28kg/m3烟气的重度为kg/m3=2.274kg/m3当t=1200℃时,烟气的密度为kg/m3=0.24kg/m3烟气的重度为kg/m3=2.36kg/m31—6答:绝对压强:以绝对真空为起点计算的压力,是流体的实际,真实压力,不随大气压的变化而变化。
表压力:当被测流体的绝对压力大于外界大气压力时,用压力表进行测量。
压力表上的读数(指示值)反映被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
既:表压力=绝对压力-大气压力真空度:当被测流体的绝对压力小于外界大气压力时,采用真空表测量。
真空表上的读数反映被测流体的绝对压力低于大气压力的差值,称为真空度。
既:真空度=︱绝对压力-大气压力︱=大气压力-绝对压力1-81 物理大气压(atm)= 760 mmHg = 10332 mm H2O1 物理大气压(atm) = 1.033 kgf/cm2 = 101325 Pa1mmH20 = 9.81 Pa1-21 已知某气体管道内的绝对压力为117kPa,若表压为70kPa,那么该处的绝对压力是多少(已经当地大气压为98kPa),若绝对压力为68.5kPa 时其真空度又为多少?解:P 绝=P 表+P 大气=70kPa+98kPa=168kPaP 真=-(P 绝-P 大气)=-(68.5kPa-98kPa)=29.5kPa1、气体在什么条件下可作为不可压缩流体?答:对于气体,在压力变化不太大(压力变化小于10千帕)或流速不太高(V<70米/秒)条件下(如流速较低的通风道),气体压缩程度很小,可忽略气体密度变化而作为不可压缩流体来处理。
冶金传输原理 吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

1.d2.c3.a (题目改成单位质量力的国际单位)4.b5.b6.a7.c8.a9.c (不能承受拉力) 10.a 11.d 12.b(d 为表现形式)13. 解:由体积压缩系数的定义,可得:()()69669951000101d 15101/Pa d 1000102110p V V p β----⨯=-=-⨯=⨯⨯-⨯14. 解:由牛顿内摩擦定律可知,d d xv F Ayμ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v vF Adl N y μμπδ==≈1.a2.c3.b4.c5. 解:112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水12220.4F gh gh d h m gρρπρ++⎛⎫ ⎪⎝⎭==油水(测压计中汞柱上方为标准大气压,若为真空结果为1.16m )6.解:(测压管中上方都为标准大气压) (1)()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水ρ=833kg/m 3 (2)()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水h 3=1.8m.220.1256m 2D S π==31=Sh 0.12560.50.0628V m =⨯=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=⨯=油7.解:设水的液面下降速度为为v ,dz v dt=-单位时间内由液面下降引起的质量减少量为:24d v πρ则有等式:224d v v πρ=,代入各式得:20.50.2744dz d z dt πρ-=整理得: 120.520.2740.2744td zdz dt t πρ--==⎰⎰解得:()2121215180.2744d t s πρ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭8. 解:10p p gh ρ=+a20s p p gh ρ=+()12a 248.7Pa s p p p gh ρρ∆=-=-=第三章习题参考答案(仅限参考)1.b2.c3.c4.c5.答:拉格朗日法即流体质点法必须首先找出函数关系x(a,b,c,t),y(a,b,c,t),z(a,b,c,t),ρ(a,b,c,t)等。
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质1-1谓流体,流体具有哪些物理性质?答:流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有:密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
2、在图3.20所示的虹吸管中,已知H1=2m ,H2=6m ,管径D=15mm ,如果不计损失,问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管流速υ2及流量Q 各为若干?(注意:管B 端并未接触水面或探入水中)解:选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O ,列1-1面(水面)到2-2面的贝努利程再选取水平基准面O ’-O ’,列过水断面2-2及3-3的贝努利程(B) 因V2=V3 由式(B)得 图3.20 虹吸管gpH gpa 220222121υγυγ++=++gppa 22222υγγ++=gp g p H H a 202)(2322221υγυγ++=+++ggp2102823222υυγ+=++)(28102水柱m p=-=γ)(19620981022a p p =⨯=)/(85.10)410(8.92)2(222s m ppg a =-⨯=--=γγυ)/(9.1)/(0019.085.104)015.0(3222s L s m A Q ==⨯⨯==πυ5、有一文特利管(如下图),已知d 1 =15cm ,d 2=10cm ,水银差压计液面高差∆h =20cm 。
若不计阻力损失,求常温(20℃)下,通过文氏管的水的流量。
解:在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2,则由式const v p=+22ρ可建立有关此截面的伯努利程: ρρ22212122p v p v +=+ 根据连续性程,截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系式为2211v A v A =所以 ])(1[)(2212212A A p p v --=ρ 通过管子的流体流量为 ])(1[)(2212212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示,所以074.0))15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22223332212'2=-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=--∆=πρρρA A h g A Q (m 3/s)式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。
冶金传输原理复习习题

冶金传输原理复习习题一、当一平板在一固定板对面以0.61m/s的速度移动时(如下图),计算稳定状态下的动量通量(N/m2)。
板间距离为2mm,板间流体的粘度为2×10-3Pa.s。
动量通量的传递方向如何?切应力的方向呢?二、温度为38℃的水在一平板上流动(如下图)⑴、如果再x=x1处的速度分布为Vx=3y--y3,求该点壁面切应力。
38℃水的特性参数是⑵、在y=1mm和x=x1处,沿y方面传输的动量通量是多少?⑶、在y=1mm和x=x1处沿x方向有动量传输吗?若有,它是多少(垂直于流动方面的单位面积上的动量通量)?三、已知空气流动速度场为Vx=6(x+y2),Vy=2y+z3,Vz=x+y+4z,试分析这种流动状况是否连续?四、在金属铸造及冶金中,如连续铸造、铸锭等,通常用浇包盛装金属液进行浇注,如图所示。
设m i是浇包内金属液的初始质量,m c是需要浇注的铸件质量。
为简化计算,假设包的内径D是不变的、因浇口的直径d比浇包的直径小很多,自由液⑴的下降速度与浇口处⑵金属液的流出速度相比可以忽略不计,求金属液的浇注时间。
五、毕托管是用来测量流场中一点流速的仪器。
其原理如图所示,在管道里沿流线装设迎着流动方向开口的细管,可以用来测量管道中流体的总压,试求毕托管的测速公式?六、如图所示为测量风机流量常用的集流管实验装置示意图。
已知其内径D=0.3m空气重度γa=12.6N/m3,由装在管壁下边的U形测压管(内装水)测得Δh=0.25m。
问此风机的风量Q为若干?七、从换热器两条管道输送空气至炉子的燃烧器,管道横断面尺寸均为400mm×600mm,设在温度为400℃时通向燃烧器的空气量为8000kg/h,试求管道中空气的平均流速。
在标准状态下空气的密度为1.293kg/m3。
八、某条供水管路AB自高位水池引出如图所示。
已知:流量Q=0.034m3/s;管径D=15cm;压力表读数ΡB=4.9N/cm2;高度H=20m。
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第4章 流动状态及能量损失【4-1】某送风平直管道,内径d=300mm,流量m in,/2.743m Q =风温25=t ℃,试判断管中流动状态。
解 管中平均风速为s m A Q v /5.173.0414.3602.742=⨯==查相关表得25℃时空气的运动粘度为,/1053.1526s m -⨯=ν管内气流的雷诺数为230010375.31053.153.05.17Re 56>⨯=⨯⨯===-νμρdu du 故空气在管道中做湍流流动。
【4-2】 设矩形截面(1.0m ×1.5m )的砖砌烟道,排除温度t=600℃的烟气量Q=35000m 3/h,烟道长L=10m,表面粗糙度mm 5=∆,烟气的运动粘度,/109.024s m -⨯=ν烟气600℃时的密度,/403.030m kg =ρ求摩擦阻力。
解 烟气的平均流速s m u /48.636005.10.135000=⨯⨯= 烟道的当量直径m S A d e 2.1)5.10.1(2)5.10.1(44=+⨯==Re 为湍流)(86400109.02.148.6Re 4=⨯⨯==-νeud 烟道的相对粗糙度00417.012005==∆d 查图4.9得03.0=λ,代入达西公式——式(4.26),得222/115.2248.6403.02.11003.02m N u d l p =⨯⨯⨯==∆ρλ【4-3】 管道直径d=100mm,输送水的流量,/01.03s m q v =水的运动粘度,/10126s m -⨯=ν求水在管中的流动状态。
若输送s m /1014.124-⨯=ν的石油,保持前一种情况下的流速不变,流动又是什么状态?解 (1)雷诺数νvd=Re)/(27.11.014.301.04422s m d q v v =⨯⨯==π 23001027.11011.027.1Re 56>⨯=⨯⨯=∴- 故水在管道中是湍流状态。
(2) 230011141014.11.027.1Re 4<=⨯⨯==-νvd故油在管道中是层流状态。
【4-4】 圆管直径d=200mm,管长l =1000m,输送运动粘度s cm /6.12=ν的石油,流量,/1443h m q v =试求沿程损失。
解 判别流动状态23005.1587106.12.027.1Re 4<=⨯⨯==-νvd为层流式中)/(27.12.014.336001444422s m d q v v =⨯⨯⨯==π油柱)m g v d l g v d l h l (57.16806.9227.12.010005.1587642Re 642222=⨯⨯⨯===λ【4-5】 输送润滑油的管子直径d=8mm,管长l =15m,如图4-1所示。
油的运动粘度,/101526s cm -⨯=ν流量,/123s cm q v =求油箱的水头h(不计局部损失)图4-1 润滑油管路解 管中平均流速)/(239.0008.014.3101244262s m d q v v =⨯⨯⨯==-π 雷诺数23005.1271015008.0239.0Re 6<=⨯⨯==-νvd为层流 列截面1—1和2—2的伯努利方程'222211202w a a h gv g p g v g p h +++=++αραρ 认为油箱面积足够大,取,01=v 则)(75.2806.92239.0008.0155.12764086.92239.022Re 64222222222'222m gv d l g v h g v h w =⨯⨯⨯+⨯⨯=+=+=αα【4-6】 输送石油的管道长,5000m l =直径mm d 250=,粗糙度19.0=∆的旧无缝钢管,通过的质量流量,/100h t q m =运动粘度在冬季,/1009.124s m -⨯=冬ν夏季,/1036.024s m -⨯=夏ν若取密度,/8853m kg =ρ试求沿程水头损失各为多少?解 首先判别流动所处的区域。
体积流量 )/(99.1128851010033h m q q mV =⨯==ρ 平均流速)/(64.025.014.3360099.1124422s m d q v v =⨯⨯⨯==π 雷诺数 23009.14671009.125.064.0Re 4<=⨯⨯==-冬冬νvd为层流23004.44441036.025.064.0Re 4>=⨯⨯==-夏夏νvd 为紊流 需要进一步判别夏季石油在管道中的流动状态处于湍流哪个区域。
4.444499082)19.0125(6.59)/6.597878>==∆r ( 即99082Re 4000<<夏,流动处于湍流光滑管区。
沿程水头损失冬季 )(2.1881.9264.025.050009.146764222石油柱m g v d l h l =⨯⨯⨯==λ由于夏季石油在管道中流动状态处于湍流光滑管区,故沿程阻力系数用布拉休斯公式计算,即0388.04.44443164.0Re 3164.025.025.0===λ 夏季)(2.1681.9264.025.050000388.0222石油柱m g v d l h l =⨯⨯⨯==λ【4-7】 输送空气(t=20℃)的旧钢管道,取管壁绝对粗糙度,1mm =∆管道长,400m l =管径,250mm d =管道两端的静压强差为,9806Pa p =∆试求该管道通过的空气流量v q 是多少?解 因为是等直径的管道,管道两端的静压强差就等于在该管道中的沿程损失。
22v d l p ρλ=∆20=t ℃的空气,密度,/2.13m kg =ρ运动粘度。
s m /101526-⨯=ν 管道的相对粗糙度,004.02501==∆d由莫迪图试取,027.0=λ 故 )/(45.192.140002.0980625.022s m l p d v =⨯⨯⨯⨯=∆=ρλ 雷诺数 324167101525.045.19Re 6=⨯⨯==-νvd 根据Re 和,/d ∆由莫迪图查得,027.0=λ正好与试取的λ值相符合。
若两者不相符合,则应将查得的λ值代入上式,按上述步骤进行重复计算,直至最后由莫迪图查得的λ值与改进的λ值相符合为止。
管道通过的空气流量为)/(954.025.0414.345.194322s m d vq V =⨯⨯==π【4-8】 有一长方形风道长,40m l = 截面积,8.05.02m A ⨯=管壁绝对粗糙度,19.0mm =∆输送t=20℃的空气,流量,/216003h m q V =试求在此段风道中的沿程损失。
解 平均流速)/(158.05.0360021600s m A q v v =⨯⨯==当量直径)(615.08.05.08.05.022m b h hb d e =+⨯⨯=+=20℃空气的运动粘度,/1063.125s m -⨯=ν密度,/2.13m kg =ρ 雷诺数 5659501063.1615.015Re 5=⨯⨯==-νvd相对粗糙度00031.061519.0==∆e d 查莫迪曲线图4.9得0165.0=λ 沿程损失)(3.12806.9215615.0400165.0222空气柱m g v d l h l =⨯⨯⨯==λ沿程压强损失 )(8.1442.1806.93.12Pa g h p l =⨯⨯==∆ρ【4-9】 炼制油(,/8503m kg =ρ)/108.125s m -⨯=ν在直径为100mm 的管道内以0.50L/s 流量流动,试确定流动是层流还是湍流?解: 略【4-10】 冷冻机润滑油在管径为10mm,管长为5m 的圆管内流动,测得流量为,/803s cm 管道阻力损失为30m 油柱,求油的运动粘度系数。
解:略 (s m /1082.124-⨯=ν)【4-11】 钢板制成的风道,断面尺寸为400m m ×200mm,管长为80m ,当量粗糙度,15.0mm =∆管内平均流速为10m/s,空气温度为20℃,求风道内的压强损失。
解:略 ()/3502m N p =∆【4-12】 一管径d=24mm 的圆管,水在管内的平均流速为1.5m/s,水温t=150℃。
(1)试确定水的流动状态;(2) 水温不变时确定保持层流状态的最大流速。
已知,水在t=150℃时的运动粘度s m /1031.126-⨯=ν。
解 :略 (s m v /125.0max =)【4-13】 设有3/850,1.0m kg s Pa =⋅=ρμ的液体,经过长为L=3000m,直径d=300mm 的铸铁管流动,流量为s m q V /104133-⨯=。
试求摩擦压力损失p ∆。
解 :略 ()/109.6123m N p ⨯=∆【4-14】 长度,1000m l =内径d=200mm 的普通镀锌钢管,用来输送运动粘度系数s cm /355.02=ν的重油,已测得其流量q=38L/s 。
(已知,39.0=∆重油密度为880kg/m 3)问其沿程损失为多少?解 s m d q A q v /21.12.0785.0038.0422=⨯=⨯==π 4000681710355.02.021.1Re 4>=⨯⨯==-νvd对于510Re <的光滑管流,采用布拉休斯提出的经验公式0348.068173164.0Re3164.025.04===λ 故沿程阻力损失为Pa v d l p 5.11209122.021.188010000348.0222=⨯⨯⨯⨯==∆ρλ【4-15】设金属光滑水管,直径D=50mm ,流过水的温度C T ︒=20时的运动粘度,/1000,/10013.0324m kg s m =⨯=-ρν流过直线段长度L=20m 。
试计算水流量Q=0.3m 3/h 时的摩擦阻损?解:略 ()001357.0米流体柱=h【4-16】沿直径d=305mm 的管道,输送密度ρ=980kg/m 3、运动粘度系数ν=4cm 2/s 的重油。
若流量Q=0.06m/s,管道起点标高z 1=85m,终点标高z 2=105m,管长l=1800m 。
试求管道中重油的压力降。
解:s m d Qv /06.0305.0406.0422=⨯==ππ为层流2320625104305.0824.0Re 4<=⨯⨯==-νvd m g v d l h f 85.2081.92305.0625824.01800642Re 6422=⨯⨯⨯⨯⨯==f h p z p z ++=+γγ221121221/394000)85.2085105(81.9980)(m N h z z p p p f =+-⨯⨯=+-=-=∆γ【4-17】在长度L=10000m ,直径d=300mm 的管路中输送重度γ=8.82 kN/m 3的重油,其重量流量G=2371.6kN/h ,求油温分别为10℃(υ=25cm 2/s )和40℃(υ=1.5cm 2/s )时的水头损失。