有一断面为矩形的管道,已知长和宽分别为100mm和50mm,如水的运动黏度是1.57×10-6m2/s,通过的流量Q=8.0L/s,空气温度t=30℃,判别该流体的流动状态是(  )。

2023-09-12

A. 急流
B. 缓流
C. 层流
D. 紊流

参考答案:D

流体的液流形态采用雷诺数来判断。对于矩形管道的流动,雷诺数Re采用Re=vR/υ计算,其中v是流速,R是水力半径,υ是运动黏性系数。代入数据得:
R=A/x=ab/(a+2b)=0.1×0.05/(0.1+2×0.05)=1/40m
v=Q/A=Q/(ab)=8×10-3/(0.1×0.05)=1.6m/s
故雷诺数Re=vR/υ=1.6÷40÷(1.57×10-6)=25477>500,该流动为紊流。

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