1 / 20 流动阻力和能量损失1.如图所示:(1)绘制水头线; ( 2)若关小上游阀门A,各段水头线如何变化?若关小下游阀门B,各段水头线又如何变化?(3)若分别关小或开大阀门A 和 B,对固定断面1-1 的压强产生什么影响?解:(1)如图所示(2)A 点关小阀门,使A 点局部阻力加大(A 点总水头线下降更多) 但由于整个管道流量减小,使整个管道除A 点外损失减小,即B 点局部阻力减小(B 点总水头线下降,但没有原来多)各管道沿程阻力减小(总水头线坡长减小),速度水头减小(测压管水头线与总水头线之间距离减小)同理可以讨论B 点阀门关小的性质2 / 20 (3)由于 1— 1 断面在 A 点的下游, 又由于 A 点以下测压管水头线不变,所以开大或者关小阀门对1— 1 断面的压强不受影响。对B 点,关小闸门,B 点以上测压管水头线上移,使 1— 1 断面压强变大,反之亦然2.用直径mmd100的管道,输送流量为skg /10的水,如水温为5℃,试确定管内水的流态。如用这样管道输送同样质量流量 的 石 油 , 已 知 石 油 密 度3850mkg, 运 动 粘 滞 系 数scm214.1,试确定石油的流态。解:(1)5℃时,水的运动粘滞系数sm2610519.1AvQQ, v =231.041011020008386310519.1)1.0(41011.010Re623vd故为紊流(2)200013141014.1)1.0(48501.010Re42故为层流3.有一圆形风道,管径为300mm,输送的空气温度20℃,求气 流 保 持 层 流 时 的 最 大 质 量 流 量 。 若 输 送 的 空 气 量 为200kg/h,气流是层流还是紊流?解 :20℃时 ,空气的运动粘滞系数smv26107.153205.1mkg2 00 0Revdsmv105.03.0107.15200063 / 20 hkgskgvAQm32109.83.04105.0205.132因为层流的最大流量为32Kg/h 所以 200Kg/h 为紊流 。4.水流经过一渐扩管,如小断面的直径为1d ,大断面的直径为2d ,而212dd,试问哪个断面雷诺数大?这两个断面的雷诺数的比值21 ReRe是多少?解:2211AvAvQ;4)(2122121ddAAvv2214ReRe221121dvdv故直径为1d 的雷诺数大5.有一蒸汽冷凝器,内有250 根平行的黄铜管,通过的冷却水总流量为8L/s,水温为 10℃,为了使黄铜管内冷却水保持为紊流(紊流时黄铜管的热交换性能比层流好),问黄铜管的直径不得超过多少?解: 0℃时 ,水的运动粘滞系数υ =1.31×10- 6m2/s 4 / 20 24250dQv要使冷却水保持紊流,则4000Re4000vd,mmvd61031.14000即:mmd76.7若最小 Re 取 2000 时...