新型传热学第九讲20130410.ppt

复习;(1) 变量太多;二、相似原理;实验中只需测量各特征数所包含的物理量,避免了测量的盲目性——解决了实验中测量哪些物理量的问题;三、无量纲量的获得：相似分析法和量纲分析法;建立相似倍数：;获得无量纲量及其关系：;对自然对流的微分方程进行相应的分析，可得到一个新的无量纲数——格拉晓夫数; 在一台缩小成为实物1/8的模型中，用20oC的空气来模拟实物中平均温度为200oC空气的加热过程。实物中空气的平均流速为6.03m/s，问模型中的流速应为若干？若模型中的平均表面传热系数为195W/(m2·K)，求相应实物中的值。在这一实验中，模型与实物中流体的Pr数并不严格相等，你认为这样的模化试验有无实用价值？;解：;(1)基本依据：? 定理，即一个表示n个物理量间关系的量纲一致的方程式，一定可以转换为包含 n - r 个独立的无量纲物理量群间的关系。r 指基本量纲的数目。;国际单位制???的7个基本量： 长度[m]，质量[kg]，时间[s]，电流[A]，温度[K]，物质的量[mol]，发光强度[cd];? n – r = 3，即应该有三个无量纲量，因此，我们必须选定4个基本物理量，以与其它量组成三个无量纲量。我们选u,d,?,?为基本物理量。;Date;同理：;同理，对于其他情况：;一、相似原理指导实验安排与数据整理;4.特征数方程的整理;(2)求;(1)模型与原型中的对流换热过程必须相似；要满足判别相似的条件。;1.定性温度;2.特征长度：包含在相似特征数中的几何长度；;§3 管内受迫对流换热;（二）特征长度：;二、实验关联式; （1） 不均匀物性对流速 影响：;（2）入口效应：;（3）螺线管 螺线管强化了换热。对此有螺线管修正系数： ;2. 格尼林斯基公式 ;1. 齐德-泰勒公式;作业：水在管内受迫流动，质量流量 ， 管内径 ， 。