用matlab进行编程计算
第一问：
z=30;p1=50*9.8*10^4;p2=2*9.8*10^4;jdc=0.00015;gama=9800;d=0.257;L=50000 ;mu=6*10^(-6);
hf=z+(p1-p2)/(0.86*gama)
xdc=2*jdc/d;
beta=4.15;m=1;
Q=(hf*d^(5-m)/(beta*mu^m*L))^(1/(2-m));
v=4*Q/(pi*d^2);
Re=v*d/mu;
Re1=59.7/xdc^(8*xdc/7)；
Re2=(665-765*log(xdc))/xdc；
i=hf/L;
if Re<3000
Q=Q;
elseif 3000<Re<Re1
m=0.25;beta=0.0246;
Q=(hf*d^(5-m)/(beta*mu^m*L))^(1/(2-m));
v=4*Q/(pi*d^2);Re=v*d/mu;
elseif Re1<Re<Re2
m=0.123;A=10^(0.127*log(jdc/d)-0.627);beta=0.0802*A;
Q=(hf*d^(5-m)/(beta*mu^m*L))^(1/(2-m));
v=4*Q/(pi*d^2);Re=v*d/mu;
else
m=0;langda=1/(2*log(3.7*d/jdc))^2;beta=0.0816*langda;
Q=(hf*d^(5-m)/(beta*mu^m*L))^(1/(2-m));
v=4*Q/(pi*d^2);Re=v*d/mu;
end
i
Q
Re
v
hf =
588.1395
i =
0.0118
Q =
0.0915
Re =
7.5526e+004
v =
1.7632
利用IF 语句对四种流态一一进行试算，最终的结果水力损失为588.1395m ，水力坡降0.0118
第二问：
将其中10km换成直径305mm的管子
z=30;p1=50*9.8*10^4;p2=2*9.8*10^4;jdc=0.00015;gama=9800;mu=6*10^(-6);d= [0.257 0.305];L=[40000 10000];x=zeros(4,1);Q1=0.0915;
hf=z+(p1-p2)/(0.86*gama);
xdc=2*jdc./d;
beta=4.15;m=1;
Q=(hf/(beta*mu^m*(L(1)/d(1)^(5-m)+L(2)/d(2)^(5-m))))^(1/(2-m));
v(1)=4*Q/(pi*d(1)^2);
v(2)=4*Q/(pi*d(2)^2);
Re(1)=v(1)*d(1)/mu;
Re(2)=v(2)*d(2)/mu;
Re1(1)=59.7/xdc(1)^(8/7);
Re1(2)=59.7/xdc(2)^(8/7);
Re2(1)=(665-765*log(xdc(1)))/xdc(1);
Re2(2)=(665-765*log(xdc(2)))/xdc(2);
if Re(1)<3000 & Re(2)<3000
Q=Q;
elseif 3000<Re(1)<Re1 & 3000<Re(2)<Re1
m=0.25;beta=0.0246;
Q=(hf/(beta*mu^m*(L(1)/d(1)^(5-m)+L(2)/d(2)^(5-m))))^(1/(2-m));
v(1)=4*Q/(pi*d(1)^2);v(2)=4*Q/(pi*d(2)^2);Re(1)=v(1)*d(1)/mu;Re(2)=v(2) *d(2)/mu;
elseif Re1<Re(1)<Re2 & Re1<Re(2)<Re2
m=0.123;A=10^(0.127*log(jdc/d)-0.627);beta=0.0802*A;
Q=(hf/(beta*mu^m*(L(1)/d(1)^(5-m)+L(2)/d(2)^(5-m))))^(1/(2-m));
v(1)=4*Q/(pi*d(1)^2);v(2)=4*Q/(pi*d(2)^2);
Re(1)=v(1)*d(1)/mu;Re(2)=v(2)*d(2)/mu;
else
m=0;langda=1/(2*log(3.7*d/jdc))^2;beta=0.0816*langda;
Q=(hf/(beta*mu^m*(L(1)/d(1)^(5-m)+L(2)/d(2)^(5-m))))^(1/(2-m));
v(1)=4*Q/(pi*d(1)^2);v(2)=4*Q/(pi*d(2)^2);
Re(1)=v(1)*d(1)/mu;Re(2)=v(2)*d(2)/mu;
end
Q Re
v
q=Q-Q1
baifenbi=q/Q1
Q =0.0978
Re =1.0e+004 *
8.0795 6.8080
v =
1.8863 1.3393
q =
0.0063
baifenbi =
0.0694
先假设流态均为层流，再进行试算，最终可得输量可提高6.94个百分点。