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传热学第九讲相似原理及量纲分析
* * 复习 1. 称为努歇尔数 2. 特征长度 ：板长 3. 定性温度： 4. 适用范围：层流边界层 意义：大小反映平均对流换热的强弱 ※流体外掠平板时 ※边界层 §5 相似原理及量纲分析 一、相似原理 1. 相似现象： 对于两个同类的物理现象，如果在相应的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对应成比例，则称此两现象彼此相似。 2. 同类现象： 是指那些用相同形式并具有相同内容的微分方程式所描写的现象。 3. 相似条件： （1）同类现象 （2）同名准则数相同 （3）单值性条件相似 二、量纲分析 1. 定理： 一个表示n个物理量间关系的量纲一致的方程式，一定可以转换成包含n-r个独立的无量纲物理量群间的关系式。r指n个物理量中所涉及到的基本量纲的数目。 2. 基本量纲 时间 长度 质量 温度 能量 例：管内受迫对流 三、应用 或 1. 求 · · · · · · （一）威尔逊法 §6 管内受迫对流换热 一、基本概念 （一）流态： 层流 过渡流 紊流 （二）特征长度： 1. 标准圆管：管内径 2. 非标准圆管： 流动横截面积 与流体接触的壁面长度 （三）流速 ： （四）不均匀物性对流速 影响： 或 对气体 对液体 （五）入口效应： 层流 紊流 二、实验关联式 1. 迪图斯-贝尔特公式 ※ 特征长度：管内径（或当量直径） ※ 定性温度： ※ 适用范围： ～ ～ 适用于流体与壁面小温度差的场合。一般说对于气体不超过50℃，对于液体不超过30℃；对于一些油类不超过10℃。 2. 齐德-泰勒公式 ※ 特征长度：管内径（或当量直径） ※ 定性温度： ※ 适用范围： ～ * * *
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