《传输原理复习.ppt

二、牛顿粘性定律 例题9.2 有一厚度为20cm的平面墙，其导热率λ为1.3W/(m *℃)。为使墙的热损失q≤1500W，在外侧覆盖了一层 λ为0.1W/(m *℃)的隔热材料，已知复合壁两侧表面温度分别为750 ℃和55 ℃，试确定隔热层的厚度。 例题9.3 某地冬天土壤温度为7℃，导温系数为2.08×10-7m2/s,导热系数为0.315W/(m℃).据统计冬天有一周为-7℃,试问水管应埋入地下多深方可避免冻结。在这一周内，地表向大气散失了多少热量？ 10.3对流换热的准数方程一、相似分析 例题10.2 水流过管长L=5m的直管时，从Tf1=25.3℃被加热到Tf2=34.6℃，管内径d=20mm,水在管内的流速2m/s,求换热系数α。 例题10.3 有一热风炉D=7m,(外径)，H=42m(高度),当其外表面温度为200℃时，若与周围环境温度之差为40℃，求自然对流的散热量。 灰体间的辐射换热 11.2 一外直径为100mm的钢管通过室温为27℃的大厂房，已知管子外壁面温度为100℃，表面黑度0.5，空气与管子的自然对流换热系数为6W/(m2℃),试确定单位管长的热损失。 例题11.1 100W灯泡中的钨丝温度为2800K，黑度系数0.3，若96%的热量依靠辐射方式散出，试计算：（1）钨丝所需最小面积；（2）钨丝单色辐射力最大时的波长。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * 指导教师 陈慧敏 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 温度对粘度的影响: 温度升高，气体的粘度增大，液体的粘度减小。 压力对粘度的影响: 压力大小对流体的粘度影响甚微。 流体产生粘性阻力的物理原因： （1）分子不规则运动的动量交换形成的粘性阻力，即快层分子由于热运动而进入慢层，给慢层以向前的碰撞，交换能量，使慢层加速，而慢层分子进入快层时，给快层以向后的碰撞，形成阻力使快层减速。 （2）当相邻流体层有相对运动时，快层分子的引力拖动慢层，满层分子的引力阻滞快层，两流层之间的吸引力而形成的阻力。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 例题2.1：质量为5kg，面积为40×45cm2的一块木板，沿着涂有滑油的斜面等速向下运动。已知v=1m/s，油膜厚度δ=1mm，求滑油动力粘度。 解：∵木板重量G=5×9.81 [N] ∴重力G沿滑动方向的分力为: G’=G×COSα=5×9.81×5/13=18.9 [N] 板的面积A=40×45cm2=0.4×0.45 m2 根据牛顿粘性定律 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 例题2.2：炉内充满静止的热气体，γ气=2.68[N/m3]，炉外的空气γ空=11.54[N/m3]，炉门中心平面上内外压力相等。求炉门中心以上1.5米处的炉气相对压力。 解：p1相=p1-pa1 ∵p1=p2- γ煤H，pa1=pa2- γ空H ∴p1相=p2-pa2+H (γ空-γ煤) 又 ∵ P2=pa2 ∴p1相=H (γ空-γ煤) =1.5(11.54-2.68)=13.29[N/m2] 炉内的压力大于炉外压力 试计算炉门中心以下1米处的炉气相对压力。 Evaluation only. Created with Aspo