流体流动习题解答
化工原理流体流动习题和答案

在大贮槽液面 1-1´与小贮槽液面 2-2´间列柏努利方程,并以底面为基准水平面,有:
z1
u12 2g
p1 g
z2
u
2 2
2g
p2 g
h f ,12
其中
u1 u2 0
p1 p2 大气压, u 为管中流速,
z1 H ,
z2 16.72 1.96H
h f ,01
(
l ) d
u2 2g
(0.17 0.02
二选择
1 流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用A流量计测量。
A 皮托管 B 孔板流量计 C 文丘里流量计 D 转子流量计
2 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生A。
A 气缚现象
B 汽蚀现象
C 汽化现象
D 气浮现象
3 离心泵的调节阀开大时,
A 吸入管路阻力损失不变
B 泵出口的压力减小
u
2 0
2
p0
We
gH
u12 2
p1
h f ,01
其中,
hf
135.1J / kg
,
u0= u1=0, p1= p0=0(表压), H0=0, H=20m
代入方程得: We gH hf 9.81 20 135.1 331.3J / kg
又
Ws
Vs
15 1000 3600
4.17kg / s
解:由题意得:R=130mm,h=20cm,D=2m, 980kg/ m3 , Hg 13600kg / m3 。
管道内空气缓慢鼓泡 u=0,可用静力学原理求解。
空气的 很小,忽略空气柱的影响。
观察瓶
压缩空气
Hg RHg g
化工原理第1章流体流动习题及答案

一、单选题1.单位体积流体所具有的()称为流体的密度。
AA 质量;B 粘度;C 位能;D 动能。
2.单位体积流体所具有的质量称为流体的()。
AA 密度;B 粘度;C 位能;D 动能。
3.层流与湍流的本质区别是()。
DA 湍流流速>层流流速;B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
4.气体是()的流体。
BA 可移动;B 可压缩;C 可流动;D 可测量。
5.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。
CA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。
AA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于;B 小于;C 等于;D 近似于。
9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
AA 压力表;B 真空表;C 高度表;D 速度表。
10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。
BA. Um=1/2Umax;B. Um=;C. Um=3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
13.层流底层越薄( )。
CA. 近壁面速度梯度越小;B. 流动阻力越小;C. 流动阻力越大;D. 流体湍动程度越小。
化工原理(钟理)02551习题解答第一章流体流动习题及解答(上册)

流体流动习题解答1-1 已知甲城市的大气压为760mmHg ,乙城市的大气压为750mmHg 。
某反应器在甲地操作时要求其真空表读数为600mmHg ,若把该反应器放在乙地操作时,要维持与甲地操作相同的绝对压,真空表的读数应为多少,分别用mmHg 和Pa 表示。
[590mmHg, 7.86×104Pa]解:P (甲绝对)=760-600=160mmHg 750-160=590mmHg=7.86×104Pa1-2用水银压强计如图测量容器内水面上方压力P 0,测压点位于水面以下0.2m 处,测压点与U 形管内水银界面的垂直距离为0.3m ,水银压强计的读数R =300mm ,试求 (1)容器内压强P 0为多少?(2)若容器内表压增加一倍,压差计的读数R 为多少?习题1-2 附图[(1) 3.51×104N ⋅m -2 (表压); (2)0.554m] 解:1. 根据静压强分布规律 P A =P 0+g ρHP B =ρ,gR因等高面就是等压面,故P A = P BP 0=ρ,gR -ρgH =13600×9.81×0.3-1000×9.81(0.2+0.3)=3.51×104N/㎡ (表压)2. 设P 0加倍后,压差计的读数增为R ,=R +△R ,容器内水面与水银分界面的垂直距离相应增为H ,=H +2R∆。
同理, ''''''02R p gR gH gR g R gH gρρρρρρ∆=-=+∆--000p g g p p 0.254m g g 10009.81g g 136009.812R H R ρρρρρρ⨯∆⨯⨯,,,4,,-(-)- 3.5110====---220.30.2540.554m R R R ∆,=+=+=1-3单杯式水银压强计如图的液杯直径D =100mm ,细管直径d =8mm 。
化工原理——流体流动习题及答案

化工原理——流体流动习题及答案一•填空或选择1 、流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的几倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的几倍。
(答:2 、 1/4 )2 、如果流体为理想流体且无外加功的情况下,写出:单位质量流体的机械能衡算式为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;单位重量流体的机械能衡算式为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;单位体积流体的机械能衡算式为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ;(答:,,)3 、如图所示,容器中盛有ρ= 800kg /m 3 的油品, U 形管中指示液为水 (ρ=1000kg /m3) , a1 、 a2 、 a3 在同一水平面上, b 1 、 b 2 、 b 3 及 b 4 也在同一高度上, h 1 = 100mm , h 2 = 200mm ,则各点的表压 Pa 1 =____ , Pa 2 =____ , Pb 2=____ , Pb 3 =____ , Pb 3 =____ 。
(表压值以 mm H 2 O 表示)(答: 0,100,200,300,340,200)4 、 3.流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是____型曲线。
其管中心最大流速为平均流速的____倍,摩擦系数λ与Re关系为____。
[答:抛物线,2, =64/Re]5.流体在钢管内作湍流流动时,摩擦系数λ与____和____有关;若其作完全湍流(阻力平方区),则λ仅与____有关。
[答:Re,;]6.流体作湍流流动时,邻近管壁处存在一____,雷诺数愈大,湍流程度愈剧烈,则该层厚度____。
7 、测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将,若改用转子流量计,随流量增加转子两侧压差值将。
(答:增加,不变)8、在压力为 202.66kPa (表压),温度为300 ℃ 条件下,由分析得知某混合气体成分如下(圴为体积 %):CO 2 :8.5%; O 2 :7.5%;N 2 :76% H 2 O:8%则该混合气体的密度为。
化工原理王志魁第五版习题解答:第一章 流体流动

第一章流体流动流体静力学【1-6】如习题1-6附图所示,有一端封闭的管子,装入若干水后,倒插入常温水槽中,管中水柱较水槽液面高出2m ,当地大气压力为101.2kPa 。
试求:(1)管子上端空间的绝对压力;(2)管子上端空间的表压;(3)管子上端空间的真空度;(4)若将水换成四氯化碳,管中四氯化碳液柱较槽的液面高出多少米?解管中水柱高出槽液面2m ,h=2m 水柱。
(1)管子上端空间的绝对压力绝p 在水平面11'-处的压力平衡,有.绝绝大气压力1012001000981281580 (绝对压力)ρ+==-⨯⨯=p gh p Pa (2)管子上端空间的表压表p 表绝 -大气压力=8158010120019620 =-=-p p Pa(3)管子上端空间的真空度真p ()真表=-=-1962019620 p p Pa-=(4)槽内为四氯化碳,管中液柱高度'h 'cclhh ρρ=4水常温下四氯化碳的密度,从附录四查得为/ccl kg m ρ=431594 '.h m ⨯==10002125 1594【1-7】在20℃条件下,在试管内先装入12cm 高的水银,再在其上面装入5cm 高的水。
水银的密度为/313550kg m ,当地大气压力为101kPa 。
试求试管底部的绝对压力为多少Pa 。
解水的密度/3水=998ρkg m ()....331011001213550005998981117410=⨯+⨯+⨯⨯=⨯p Pa【1-8】如习题1-8附图所示,容器内贮有密度为/31250kg m 的液体,液面高度为3.2m 。
容器侧壁上有两根测压管线,距容器底的高度分别为2m 及1m ,容器上部习题1-6附图空间的压力(表压)为29.4kPa 。
试求:(1)压差计读数(指示液密度为/31400kg m );(2)A 、B 两个弹簧压力表的读数。
解容器上部空间的压力.29 4(表压)=p kPa 液体密度/31250ρ=kg m ,指示液密度/301400ρ=kg m (1)压差计读数R=?在等压面''1111上-=p p ()()()()().'...p p h R g p p h g R g p h R g p h g R g Rg ρρρρρρρρ=+-++=+-++++++=+++-=11000 321 32212222 0()0因g 0,故0ρρ-≠=R (2)().....A p p g Paρ=+-=⨯+⨯⨯=⨯333212941022125098156410().....333222941012125098144110ρ=+-=⨯+⨯⨯=⨯B p p g Pa【1-9】如习题1-9附图所示的测压差装置,其U 形压差计的指示液为水银,其他管中皆为水。
南工大化工原理《第一章 流体流动》习题解答

《第一章流体流动》习题解答1某敞口容器内盛有水与油。
如图。
已知水及油的密度分别为1000和860kg/m3,解:h1=600mm,h2=800mm,问H为多少mm?2.有一幢102层的高楼,每层高度为4m。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止,气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg。
试计算楼顶的大气压强,以mmHg为单位。
3.某水池,水深4米,水面通大气,水池侧壁是铅垂向的。
问:水池侧壁平面每3米宽度承受水的压力是多少N?外界大气压为1atm。
4.外界大气压为1atm,试按理想气体定律计算0.20at(表压)、20℃干空气的密度。
空气分子量按29计。
5.有个外径为R2、内径为R1为的空心球,由密度为ρ’的材料制成。
若将该球完全淹没在某密度为ρ的液体中,若球能在任意位置停留,试求该球的外径与内径之比。
设球内空气重量可略。
6.为放大以U形压差计测气体压强的读数,采用倾斜式U形压差计。
如图。
指示液是ρ=920kg/m3的乙醇水溶液。
气体密度为1.20kg/m3。
读数R=100mm。
问p1与p2的差值是多少mmHg?采用微差U 形压差计测压差。
如图。
已知U形管内直径d为6mm,两扩大室半径均为80mm,压差计中用水和矿物油作指示液,密度分别为1000及860kg/m3。
当管路内气体压强p与外界大气压p相等时,两扩大室油面齐平,U形管两只管内油、水交界面亦齐平。
现读得读数R=350mm,试计算:(1)气体压强p(表)。
(2)若不计扩大室油面高度差,算得的气体压强p是多少?(3)若压差计内只有水而不倒入矿物油,如一般U形压差计,在该气体压强p值下读数R0为多少?7.某倾斜的等径直管道内有某密度ρ的液体流过。
如图。
在管道的A、B截面设置了两套U形压差计测压差,下测用的是一般U形压差计,上测用的是复式U形压差计,所用的指示液均为密度是ρ1的同一种液体。
复式压差计中两段指示液之间的流体是密度为ρ的流过管道内的液体。
流体流动习题及答案

流体流动习题及答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】一、单选题1.单位体积流体所具有的()称为流体的密度。
AA 质量;B 粘度;C 位能;D 动能。
2.单位体积流体所具有的质量称为流体的()。
AA 密度;B 粘度;C 位能;D 动能。
3.层流与湍流的本质区别是()。
DA 湍流流速>层流流速;B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
4.气体是()的流体。
BA 可移动;B 可压缩;C 可流动;D 可测量。
5.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。
CA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。
AA 绝对压力;B 表压力;C 静压力;D 真空度。
7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于;B 小于;C 等于;D 近似于。
9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
AA 压力表;B 真空表;C 高度表;D 速度表。
10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压;B 表压力;C 相对压力;D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。
BA. Um=1/2Umax;B. Um=;C. Um=3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
流体流动习题(计算题)解答

习题解答1-41一敞口贮槽中装有油(密度为917kg/m 3)和水,液体总深度为3.66m ,其中油深为3m 。
试计算油水分界处及贮槽底面的压力,分别用绝压和表压表示。
(当地大气压为101.3kPa )解:油水分界处:表压: 绝压:贮槽底面的压力: 表压:绝压:1-42用U 形压力计测量容器内液面上方的压力,指示液为水银。
已知该液体密度为900kg/m 3,h 1=0.3m ,h 2=0.4m ,R=0.4m 。
试求: (1)容器内的表压;(2)若容器内的表压增大一倍,压力计的读数R ‘。
解:(1)如图,1-2为等压面。
则容器内表压:(2)当容器内的表压增大一倍时,此时整理得1-43如图所示,用复式压差计测量某蒸汽锅炉液面上方的压力,指示液为水银,两U 形压差计间充满水。
相对于某一基准面,各指示液界面高度分别为z 0=2.0m, z 2=0.7m, z 4=1.8m, z 6=0.6m, z 7=2.4m 。
试计算锅炉内水面上方的蒸汽压力。
解:等压面:kPa gh p 0.27381.9917111=⨯⨯==ρkPap 12810013.1107.2541=⨯+⨯=kPagh p p 5.3366.081.91000107.242212=⨯⨯+⨯=+=ρkPap 13510013.110347.3542=⨯+⨯=)(211h h g p p ++=ρgR p p a 02ρ+=gR p h h g p a 021)(ρρ+=++kPa h h g gR p p a 2.4781.97.090081.94.013600)(210=⨯⨯-⨯⨯=+-=-ρρ2'2'2R R h h -+=)2()('21'02'1'0'RR h h g gR h h g gR p -++-=+-=ρρρρ表2/)2/(021'g g R h h g p R ρρρ--++=‘表m77.02/81.990081.913600)2/4.07.0(81.9900102.4723=⨯-⨯-⨯⨯+⨯⨯=654321,,p p p p p p ===)(10012z z g p p p a -+==ρ整理得蒸汽表压为1-44精馏塔底部用蛇管加热使液体汽化,液体的饱和蒸汽压为 1.093×105Pa ,液体密度为950 kg/m 3。
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习题解答1-41一敞口贮槽中装有油(密度为917kg/m 3)和水,液体总深度为3.66m ,其中油深为3m 。
试计算油水分界处及贮槽底面的压力,分别用绝压和表压表示。
(当地大气压为)解:油水分界处:表压:kPa gh p 0.27381.9917111=⨯⨯==ρ 绝压:kPa p 12810013.1107.2541=⨯+⨯= 贮槽底面的压力:表压:kPa gh p p 5.3366.081.91000107.242212=⨯⨯+⨯=+=ρ 绝压:kPa p 13510013.110347.3542=⨯+⨯=1-42用U 形压力计测量容器内液面上方的压力,指示液为水银。
已知该液体密度为900kg/m 3,h 1=0.3m ,h 2=0.4m ,R=0.4m 。
试求: (1)容器内的表压;(2)若容器内的表压增大一倍,压力计的读数R ‘。
解:(1)如图,1-2为等压面。
)(211h h g p p ++=ρ gR p p a 02ρ+= gR p h h g p a 021)(ρρ+=++ 则容器内表压:kPa h h g gR p p a 2.4781.97.090081.94.013600)(210=⨯⨯-⨯⨯=+-=-ρρ(2)当容器内的表压增大一倍时,此时2'2'2RR h h -+= )2()('21'02'1'0'RR h h g gR h h g gR p -++-=+-=ρρρρ表整理得 2/)2/(021'g g R h h g p R ρρρ--++=‘表m 77.02/81.990081.913600)2/4.07.0(81.9900102.4723=⨯-⨯-⨯⨯+⨯⨯=1-43如图所示,用复式压差计测量某蒸汽锅炉液面上方的压力,指示液为水银,两U 形压差计间充满水。
相对于某一基准面,各指示液界面高度分别为z 0=2.0m, z 2=0.7m, z 4=1.8m, z 6=0.6m, z 7=2.4m 。
试计算锅炉内水面上方的蒸汽压力。
习题1-42 附图解:等压面:654321,,p p p p p p === )(10012z z g p p p a -+==ρ)(23234z z g p p p --==ρ )(540456z z g p p p -+==ρ )(676z z g p p --=ρ整理得)()()()(6723540100z z g z z g z z g z z g p p a -----+-+=ρρρρ蒸汽表压为kPaPa z z z z g z z z z g p p a 3051005.3)6.04.27.08.1(81.91000)6.08.17.00.2(81.913600)()(5672354100=⨯=-+-⨯⨯--+-⨯⨯=-+---+-=-ρρ1-44精馏塔底部用蛇管加热使液体汽化,液体的饱和蒸汽压为×105Pa ,液体密度为950 kg/m 3。
采用Π形管出料,Π形管顶部与塔内蒸汽空间用一细管AB 连通(见附图)。
试求:(1)为保证塔底液面高度不低于1m ,Π形管高度H 应为多少? (2)为防止塔内蒸汽由连通管逸出,Π形管出口液封高度H ′至少应为多少?解:(1) 因A 、B 连通,所以m H 1=(2) 'gH p p p p p a v C B A ρ+====所以,m g p p H a v 86.081.995010013.110093.1'55=⨯⨯-⨯=-=ρ1-45如图所示,两直径相同的密闭容器中均装有乙醇(密度为800kg/m 3),底部用一连通器相连。
容器1液面上方的表压为104kPa ,液面高度为5m ;容器2液面上方的表压为126kPa ,液面高度为3m ;试判断阀门开启后乙醇的流向,并计算平衡后两容器新的液面高度。
解:比较两容器液面处总势能的大小。
贮罐1:kg J g z p /7.30581.958001010410013.13511=⨯+⨯+⨯=+ρ水p a习题1-43 附图p 1p 2z 1z 2习题1-45 附图习题1-44 附图'贮罐2: kg J g z p /6.31381.938001012610013.13522=⨯+⨯+⨯=+ρ因g z p g z p 2211+<+ρρ故阀门开启后乙醇将从容器2向容器1流动。
设平衡时,容器1的液位上升了h 米,因两容器直径相同,故同时容器2的液位也下降了h 米 。
平衡时,两贮罐液面处势能应相等,即g h z p g h z p )()(2211-+=++ρρm gg z z p p h 4.081.9281.9)53(80010104101262)(331212=⨯⨯-+⨯-⨯=-+-=ρ故平衡时两容器液面高度分别为mh z z m h z z 6.34.044.54.051'21'1=-=-==+=+=1-46 附图所示的是丙烯精馏塔的回流系统,丙烯由贮槽回流至塔顶。
丙烯贮槽液面恒定,其液面上方的压力为(表压),精馏塔内操作压力为(表压)。
塔内丙烯管出口处高出贮槽内液面30m ,管内径为140mm ,丙烯密度为600kg/m 3。
现要求输送量为40×103kg/h ,管路的全部能量损失为150J/kg (不包括出口能量损失),试核算该过程是否需要泵。
解: 在贮槽液面1-1’与回流管出口内侧2-2’间列柏努利方程,并以1-1’面为基准面:f e W u pg z W u p g z ∑+++=+++222221112121ρρ简化:f e W u pg z W p ∑+++=+2222121ρρf e Wg z u p p W ∑+++-=2221221ρ()s m dq u m /2.114.0785.06003600/1040785.0/2322=⨯⨯⨯==ρ15081.9302.12160010)0.23.1(26+⨯+⨯+⨯-=∴e Wkg J /6.721-=∴ 不需要泵, 液体在压力差的作用下可自动回流至塔中。
习题1-46 附图1-47如附图所示,水由高位槽经管道从喷嘴流入大气,水槽中水位恒定。
已知d 1=125mm ,d 2=100mm ,喷嘴内径d 3=75mm ,U 形压差计的读数R =80mmHg 。
若忽略水在管路中的流动阻力,求水槽的高度H 及喷嘴前压力表读数。
解:在1-2截面间列柏努利方程222221112121u p g z u p g z ++=++ρρ)(21)(21222121u u p p g z z -=-+-ρ 即)(21)(21220u u Rg -=-ρρρ (1) 由连续性方程1121221256.1100125u u u dd u =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= (2) 将(2)代入(1)中,2121212072.0)56.1(21)(u u u Rg =-=-ρρρ s m Rg u /7.3100072.0)100013600(81.908.072.0)(01=⨯-⨯⨯=-=ρρρs m u u /78.57.356.156.112=⨯==喷嘴处流速: s m u u d d u /28.107.3925751251212313=⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= 在水槽与喷嘴出口处列柏努利方程,并简化 m u g H 39.528.1081.92121223=⨯⨯==在喷嘴前后列柏努利方程,并简化2223244u u p =+ρ 喷嘴处压力:kPa u u p 1.36)78.528.10(21000)(22224234=-⨯=-=ρ(表压)1-48如附图所示,水从倾斜直管中流过,在A 与B 截面间接一空气压差计,其读数R=10mm ,A 、B 间距离为1m 。
试求: (1)A 、B 两点的压力差;(2)若管路水平放置而流量不变,则压差计读数及两点的压差有习题1-47附图习题1-48附2何变化?解:(1)等压面 21p p =而 11gh p p A ρ-=,()g R h g R p p B ρρ---=202 所以 ()g R h g R p gh p B A ρρρ---=-201 整理得:()()kPag h h Rg p p B A 5100081.930sin 181.901.01000210=⨯⨯⨯+⨯⨯=-+-=-ρρρ(2)对于等径管路,U 形压差计读数实际反映流体流经该段的能量损失。
因流量不变, 流动阻力不变,故U 形压差计的读数没有变化,即R 大小与管路放置方式无关。
水平放置时,()Pa Rg Rg p p B A 1.98100081.901.00=⨯⨯=≈-=-ρρρ1-49 欲测定液体的粘度,通常可采用测量其通过毛细管的流速与压降的方法。
已知待测液体的密度为912kg/m 3,毛细管内径为2.22mm ,长为0.1585m ,测得液体的流量为×10-7m 3/s 时,其压力损失为131mmH 2O (水的密度为996kg/m 3)。
不计端效应,试计算液体的粘度。
解:设液体的流动为层流。
液体的流速 s m d q u V /138.0)1022.2(785.01033.5785.02372=⨯⨯⨯==--由哈根-泊谡叶方程232dul p μ=∆得 s Pa ul p d ⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆=---332321001.91585.0138.03281.999610131)1022.2(32μ校核雷诺数 20000.311001.9912138.01022.2Re 33<=⨯⨯⨯⨯==--μρdu所以层流流动成立,以上计算正确,该液体的粘度为×10-3Pa·s。
1-50如图所示,水在57×3mm 的倾斜管路中流过,管路中装有U 型压差计,其读数为94mmHg 。
AB 段管长为5m ,阀门的局部阻力系数为5,管内摩擦系数为。
试求:(1) AB 两截面间的压力差; (2) 水在管中的流量;0.3m习题1-50 附图(3) 若保证水的流量及其它条件不变,而将管路水平放置,则U 形压差计的读数及AB 两截面间的压力差有何变化?解:(1)U 形压差计读数直接反映两截面静压能与位能总和之差,即gR gz p gz p B B A A )()()(0ρρρρ-=+-+ (1)则A 、B 两截面间的压力差kPagRz z g p p A B B A 56.14094.081.9)100013600(3.081.91000)()(0=⨯⨯-+⨯⨯=-+-=-ρρρ(2)对于均匀的管路,U 形压差计读数实际反映流体流动阻力的大小,即B A f W gR -∑=-,0)(ρρρ (2)将阻力计算式代入, 2)()(20u d l gR ρζλρρ+=-即 21000)5051.05025.0(094.081.9)100013600(2u ⨯+⨯=⨯⨯-水流速 s m u /77.1= 则水的流量 h m s m u d q V /13/1061.377.1051.0785.0433322=⨯=⨯⨯==-π(3)当水流量及其它条件不变而将管路水平放置时,由于水的流动阻力未发生变化,而U 形压差计读数又仅反映流体流动阻力的大小,因此其读数不变,仍为94mmHg 。