傳輸原理復(fù)習(xí)資料-

傳輸原理總復(fù)習(xí)舉例基本概念題1、如何理解動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳輸?shù)念愃菩裕?、溫度梯度3、溫度邊界層4、簡述流體連續(xù)性介質(zhì)模型。

試用簡練的語言表述導(dǎo)熱、對(duì)流換熱及輻射換熱三種基本的傳熱方式以及它們之間的區(qū)別。試用你所學(xué)的傳熱學(xué)知識(shí)，說明保溫瓶膽為什么能夠保溫？（以熱水保溫為例）例題2如圖1所示，在相距h=0.06m的兩個(gè)固定平行平板中間放置另一塊厚度極薄的板，在薄板的上、下分別注滿不同粘度的油，已知下部油的粘度是上部油粘度的2倍。當(dāng)薄板以勻速υ=0.3m／s被拖動(dòng)時(shí)，測得每平方米受到的運(yùn)動(dòng)阻力F=30N/m2。試求這兩種油的動(dòng)力粘度各是多少?解：圖1流體的粘度例題6文丘里流量計(jì)傾斜安裝如附圖所示，入口直徑為d1，喉部直徑為d2，試用連續(xù)性方程和伯努利方程推導(dǎo)其流量計(jì)算公式。解：例題11試用對(duì)流換熱微分方程，以相似變換法導(dǎo)出努塞爾數(shù)Nu。傳輸原理總復(fù)習(xí)舉例基本概念題1、如何理解動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳輸?shù)念愃菩裕浚?0分）答：1）動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳輸?shù)耐烤扔诟髯粤康臄U(kuò)散系數(shù)與它們的梯度（速度、溫度或濃度）乘積的負(fù)值，三種分子傳遞過程可用一個(gè)通式來表示：

（通量）＝－（擴(kuò)散系數(shù)）×（濃度梯度）。2）動(dòng)量、熱量和質(zhì)量擴(kuò)散系數(shù)γ、a、DAB具有相同的量綱,其單位均為m2/s。3）各量的傳遞方向均與（速度、溫度或濃度）梯度方向相反，通量的通式中都有一個(gè)“負(fù)”號(hào)。2、溫度梯度答：溫度梯度是溫度場中，任意一點(diǎn)沿等溫面法線方向上溫度的變化率。其數(shù)學(xué)表達(dá)式可以表示為：3、溫度邊界層答：溫度邊界層是流體流過溫度不同的固體壁面時(shí)，在流體內(nèi)部接近固體壁面處形成的具有一定溫度梯度的流體層。4、簡述流體連續(xù)性介質(zhì)模型。

答：流體連續(xù)性介質(zhì)模型認(rèn)為流場中的流體質(zhì)點(diǎn)占據(jù)整個(gè)流場。即：將流場視為由無限多個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)所組成的密集而無間隙的連續(xù)介質(zhì)，流體質(zhì)點(diǎn)是組成流體的最小單位，質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)之間沒有空隙。反映宏觀流體的各種物理量（如壓力、速度、密度等）都可看成空間坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)，可以利用連續(xù)函數(shù)的解析方法來研究流體處于平衡或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的有關(guān)物理參數(shù)之間的關(guān)系。試用簡練的語言表述導(dǎo)熱、對(duì)流換熱及輻射換熱三種基本的傳熱方式以及它們之間的區(qū)別。答：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱及輻射換熱是熱量傳遞的三種方式。導(dǎo)熱主要依靠微觀粒子運(yùn)動(dòng)而傳遞熱量；對(duì)流換熱是指流體與固體壁面之間的換熱，依靠流體對(duì)流和導(dǎo)熱的聯(lián)合作用而產(chǎn)生熱量傳遞；輻射換熱是通過電磁波傳播能量，是物體之間輻射和吸收熱射線的綜合結(jié)果。一個(gè)傳熱現(xiàn)象往往是幾種傳熱方式同時(shí)作用。例題-9試用你所學(xué)的傳熱學(xué)知識(shí)，說明保溫瓶膽為什么能夠保溫？（以熱水保溫為例）答：1、保溫瓶膽制作成雙層玻璃結(jié)構(gòu)，中間抽成真空，因而能夠有效地阻止通過瓶壁的導(dǎo)熱和對(duì)流換熱。2、瓶膽的玻璃夾層用水銀制成鏡面，提高了瓶壁對(duì)熱射線的反射率，能夠有效地降低因輻射傳熱而造成的熱損失。3、瓶口采用導(dǎo)熱系數(shù)小的材料（如:軟木)做瓶塞，減少水因蒸發(fā)和導(dǎo)熱散熱。例題1如圖所示，長度l＝1.0m，直徑d=200mm的圓柱體，置于內(nèi)徑D=206mm的圓管中以1m/s的速度相對(duì)移動(dòng)，已知間隙中油液的比重ε＝0.92，運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)為5.6×10-4m2/s，求所需拉力T=?解：油液的密度＝

ε×

水例題2如圖1所示，在相距h=0.06m的兩個(gè)固定平行平板中間放置另一塊厚度極薄的板，在薄板的上、下分別注滿不同粘度的油，已知下部油的粘度是上部油粘度的2倍。當(dāng)薄板以勻速υ=0.3m／s被拖動(dòng)時(shí)，測得每平方米受到的運(yùn)動(dòng)阻力F=30N/m2。試求這兩種油的動(dòng)力粘度各是多少?解：設(shè)上部油液的粘度為μ，則由題意知，下部油液的粘度為2μ。

根據(jù)題意有解得圖1流體的粘度例題6文丘里流量計(jì)傾斜安裝如附圖所示，入口直徑為d1，喉部直徑為d2，試用連續(xù)性方程和伯努利方程推導(dǎo)其流量計(jì)算公式。解：由A1V1=A2V2

得對(duì)斷面1、2列出伯努利方程（不計(jì)水頭損失）例題6其中式中

K為儀器固定常數(shù)，故流量公式的使用與流量計(jì)傾斜放置的的角度無關(guān)。例題8在圖3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m，H2=6m，管徑D=15mm，如果不計(jì)損失，問S處的壓強(qiáng)應(yīng)為多大時(shí)此管才能吸水?此時(shí)管內(nèi)流速υ2及流量Q各為若干?(注意：管B端并未接觸水面或探入水中)

解：選取過水?dāng)嗝?-1、2-2及圖3.20虹吸管水平基準(zhǔn)面O-O，列1-1面(水面)到2-2面的貝努利方程

即(A)例題8再選取水平基準(zhǔn)面O’-O’，列過水?dāng)嗝?-2及3-3的貝努利方程即因由式(B)