题目
当20℃的甘油(ρ=1261kg.m3,μ=1499cP)在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m/s时,其摩擦阻力系数λ为().
当20℃的甘油(ρ=1261kg.m3,μ=1499cP)在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m/s时,其摩擦阻力系数λ为().
题目解答
答案
答案:0.38
解析
步骤 1:计算雷诺数
雷诺数(Re)是流体动力学中一个无量纲数,用于判断流体流动状态。其计算公式为:
\[ Re = \frac{\rho v D}{\mu} \]
其中,\(\rho\) 是流体密度,\(v\) 是流速,\(D\) 是管道直径,\(\mu\) 是流体的动力粘度。将题目中给出的数值代入公式中计算雷诺数。
步骤 2:判断流动状态
根据雷诺数的大小,可以判断流体的流动状态。当雷诺数小于2300时,流体处于层流状态;当雷诺数大于4000时,流体处于湍流状态;当雷诺数在2300到4000之间时,流体处于过渡状态。根据计算出的雷诺数判断流动状态。
步骤 3:计算摩擦阻力系数
根据流体的流动状态,选择合适的摩擦阻力系数计算公式。对于层流状态,摩擦阻力系数\(\lambda\)的计算公式为:
\[ \lambda = \frac{64}{Re} \]
将计算出的雷诺数代入公式中计算摩擦阻力系数。
雷诺数(Re)是流体动力学中一个无量纲数,用于判断流体流动状态。其计算公式为:
\[ Re = \frac{\rho v D}{\mu} \]
其中,\(\rho\) 是流体密度,\(v\) 是流速,\(D\) 是管道直径,\(\mu\) 是流体的动力粘度。将题目中给出的数值代入公式中计算雷诺数。
步骤 2:判断流动状态
根据雷诺数的大小,可以判断流体的流动状态。当雷诺数小于2300时,流体处于层流状态;当雷诺数大于4000时,流体处于湍流状态;当雷诺数在2300到4000之间时,流体处于过渡状态。根据计算出的雷诺数判断流动状态。
步骤 3:计算摩擦阻力系数
根据流体的流动状态,选择合适的摩擦阻力系数计算公式。对于层流状态,摩擦阻力系数\(\lambda\)的计算公式为:
\[ \lambda = \frac{64}{Re} \]
将计算出的雷诺数代入公式中计算摩擦阻力系数。