400m3/h，现用来测量密度为0.8kg/m3的氨气，其最大流量为________ kg/m3。 44. 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的关系为______。

45. U形管差压计用水作指示液，测量气体管道中的压降，若指示液读数R=20mm，则所

表示压降为____Pa，为使读数增大，而Δp值不变，应更换一种密度比水_______的指示液。

46. 用测速管测定的是_____流速，孔板流量计测定的是______流速；测流体流量时，随

着流体流量增加，孔板流量计两侧压差值将_______；若改用转子流量计测量，当测量增大时，转子两端差值将______。 47. 4.气体的密度与压强成 。

48. 5.静止流体内部两点间压强差的大小，只与两点间垂直距离和 有关。 49. 6.转子流量计的压强差随流量的增加而 。

50. 9、在连续静止的同一种流体中，同一水平面上各点的压强 。 51. 10、孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而 。 52. 流体是由无数质点所组成的 介质。

53. 流体流动与固体运动的区别在于其 运动的同时，内部还有 运

动。

54. 一真空表的读数为20kpa，已知所测物系的实际压强为80kpa，则此时的大气压强为

kpa。

55. 根据流体静力学基本方程式，在一 的、 的同种流体内部，等高面即为 。

56. 实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是______________________。

57. 毕托管测量管道中流体的__________，而孔板流量计则用于测量管道中流体的

________。

58. 某设备上安装的真空表的读数为30kpa，已知当地的大气压强为 100kpa，则所

测物系的实际压强为 kpa。

59. 流体在一段圆形水平直管中流动，测得平均流速0.5m/s，压强降为10Pa，Re为

1000，问管中心处点速度为______m/s，若平均流速增加为1m/s，则压强降为______Pa。

60. 运动粘度ν=3×10-5 m2/s的某流体在φ100×4mm的圆管内流动，其雷诺准数

Re=1800，此流型为__________________，平均流速u=________________________________________m/s，管中心最大流速umax=_______________ m/s。

61. 边长为0.4m的正方型通风管道，其水力半径rH=____________m，当量直径

de=________________m。

62. 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的关系为__________。 63. 套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于

__________，润湿周边长等于__________，当量直径等于__________。

64. 孔板流量计属于变________________流量计，而转子流量计则是变

__________________流量计。 65. 流体在圆形直管中作滞流流动时，摩擦系数λ与Re的关系为__________。

三、计算题

1. 有一管路系统如图所示。水在管内向高位槽流动，当E阀开度为1/2时， A、B两处

44

的压强表读数分别为 5.9×10Pa及 4.9×10Pa。

3

此时流体的流量为 36 m/h。 现将 E阀开大， B点压强

4

表读数升至 6.87×10Pa，

3

水的密度为 1000kg/m 。 假设在两种情况下，流体 都进入了阻力平方区。

求：E阀开大后，管内水的流量； A处压强表读数Pa。 2. 如图1所示：反应器和储槽均通大气，用虹吸管从高位槽向反

应器加料。要求料液流速为 u= 1 m/s，料液在管内阻力损失为∑hf=20J/kg（不计出口损失）。求：高位槽液面比管出口高出多少？（h=2.09m）

图1

3

图2

3. 如图2，储槽液面恒定。将30℃的C2H5OH(密度为800kg/m)用φ57×3.5mm的无缝钢管吸

3

入高位槽中。要求VS=0.004m/s，且∑hf=0。求真空泵需将高位槽的压力降到多少？

2

（p=5300N/m） 4. 用泵将密度为1100kg/m、粘度为1.0×10Pa.s的某水溶液从开口贮槽送至开口高位槽

内，两槽内液面维持恒定，液面相差18m，管路为φ70×2.5mm，长35m。管路上全部局部阻力的当量长度为60m，摩擦系数为0.03，泵提供的外功为300J/kg。求：流体的体积流量；泵效率为75％时，泵的轴功率。 5. 在图1-1所示管路中，管长50m，管内径为50mm，管路中有

一个标准弯头B，其局部阻力系数为0.75，一个半开的闸阀C，其局部阻力系数为4.5。已知20℃水的粘度为100.42×-53

10Pa.s，水的密度为998.2kg/m，管内水的流量为

30.25

3.5325m/h，摩擦系数计算公式为λ=0.3164/Re，求流体在管路中的阻力损失为多少J/kg？

6. 某钢质转子(密度为7900kg/m3)流量计，因流量过大，不适合

现场要求。若以同样形状的铝合金转子(密度为2700 kg/m3)

-43

代替钢转子，此时测得水的流量读数为8×10m/s，试求水的实际流量。

3

-3

1 A 1 2 B C 图1-1 2

7. 如图，密度为1000kg/m3，粘度为1?10Pa?s的水以10m/h的流量从高位槽中流

下，管道尺寸为?51?3mm，全长为150m（含局部阻力当量长度）高位槽出口与管道出口间的高度差为50m。在管路中离高位槽20m处有一压力表，其读数为14.7?10Pa（表压），求离管道出口20m处流体的静压强（表压）(已知管道的前后20m均为水平管，当Re?3?10~1?10时，??0.3164/Re350.254?33)

8. 用轴功率为0.55kW的离心泵，将敞口储槽中的液体输送至表压为90 kPa的密闭高位

33

槽中。已知液体的流量为4 m/h，密度为1200 kg/m、粘度为0.96?10?3Pa·s ；输送管路的内径为32 mm，管路总长度为50 m（包括管件、阀门等当量长度）；两槽液位维持恒定的高度差15 m。试计算该离心泵的效率。

9. 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。(723.82mmHg)

10. 若外界大气压为1atm，试按理想气体定律计算0.20at（表压）、20℃干空气的密度。空

3

气分子量按29计。(1.439Kg/m) 11. 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，

3

压差计中用水和矿物油作指示液，密度分别为1000及860kg/m。当管路内气体压强p与外界大气压p0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

0

计，在该气体压强p值下读数R为多少？(104.76KPa; 101.806KPa; 49mm) 12. 一直立煤气管，如图。在底部U形压差计h1=120mm，在H=25m高处的U形压差计

3

h2=124.8mm。U形管指示液为水。管外空气密度为1.28kg/m。设管内煤气及管外空气皆

3

静止，求管内煤气的密度。(1.013Kg/m)

3

13. 如图示，水以70m/h的流量流过倾斜的异径管通。已知小管内径dA=100mm，大管内径

习题13

习题12

dB=150mm，B、A截面中心点高度差h=0.3m，U形压差计的指示液为汞。若不计AB段的流体流动阻力，试问：U形压差计哪一支管内的指示液液面较高？R为多少？(R=3.92mm)

-43

14. 水以6.4×10m/s的流量流经由小至大的管段内。如图。小管内径d1=20mm，大管内径d2=46mm。欲测1、2两截面处水的压差，为取得较大的读数R，采用倒U形压差计。已

3

知压差计内水面上空是ρ=2.5kg/m的空气，读数R=100mm。求水由1至2截面的流动阻力∑hf。(2.98J/Kg) 15. 以水平圆直管输送某油品。管内径为d1，管两段压差为 。因管道腐蚀，拟更换管

道。对新装管道要求如下：管长不变，管段压降为原来压降的0.75，而流量加倍。设前后情况流体皆为层流。问：新管道内径d2与原来管内径d1之比为多少？(1.28) 16. 某流体在圆形直管内作层流流动，若管长及流体不变，而管径减至原来的一半，试问因

流动阻力而产生的能量损失为原来的多少？（16倍）

17. 在某输水管路中输送20℃的水，试求：（1）管长为5m，管径为?45?2.5mm，输水

量为0.06l/s时的能量损失；（2）若其它条件不变，管径为?76?3mm时能量损失由为多少？(4.8?10?3J/kg ； 5.13?10?4J/kg)

18. 用泵自储池向高位槽输送矿物油，流量为35T/h。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中

3

液面高20m。管径为Φ108×4mm，油的粘度为2840cP，密度为952kg/m，泵的效率为50%，泵的轴功率为85kW。求包括局部阻力当量管长的总管长。(336.7m)

-33

19. 粘度8×10Pa. S，密度为850kg/m 的液体在内径为14mm 的钢管内流动，溶液的流速

为1m/s ，试计算（1）雷诺准数Re ，并指明属于何种流型 ；（2）该管为水平管，若

5

上游某点的压力为1.47×10Pa ，问流体自该点开始流经多长的管子其压力下降为1.27

5

×10Pa 。（Re =1488, 属于层流 L =15m ）

20. 用离心泵将水由水槽送至水洗塔内。水槽敞口。塔内表压为0.85at。水槽水面至塔内

3

水出口处垂直高度差22m。已知水流量为42.5m/h，泵对水作的有效功为321.5J/kg，管路总长110m（包括局部阻力当量管长），管子内径100mm。试计算摩擦系数λ值。(0.0785)

4

21. 有一除尘洗涤塔，塔底压力表读数为4.9×10Pa ，塔顶水银压差计读数R =300mm 。

压力表与水银压差计间垂直距离为8m ，塔内操作温度为303K ，气体在标准状态下的

3

密度为0.76kg/m ，试求气体在塔内流动过程的流动损失。 (∑hf =9.469×10J/kg)

22. 将一敞口贮槽中的溶液用泵输送到另一敞口高位槽中，两槽之间的垂直距离为18m，输

送管路的规格为φ108×4mm, 溶液在管内的平均流速为1.3m/s，管路摩擦系数取λ

3