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精品资源共享课
课程名称：传热学HeatTransfer
内容：第27讲
6-1相似原理及量纲分析
主讲人：唐桂华
传热学HeatTransfer
传热：物质在温差/温度梯度作用下发生的热能传递
Φ(q)-t
对流传热：获得对流传热表面传热系数h
t？？
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第六章单相对流传热的实验关联式
研究目的：
实验获得单相对流传热表面传热系数h
Ø内部强制对流
Ø外部强制对流
Ø大空间自然对流
Ø有限空间自然对流
如何做实验？
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§6-1相似原理及量纲分析
实验研究仍然是解决复杂对流传热问题的主要方
法,相似原理则是指导实验研究的理论。
相似原理可以回答如下三个问题：
q如何安排实验？并应该测量哪些参数？
q实验后如何整理实验数据？
q获得的结果可以推广应用的条件是什么？
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一、相似的概念(similarity,similar)
1.几何相似
图形各对应边成比例
凡人皆等高
人身高/手长2.5
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2.物理量场相似
同名的物理量在所有
对应时刻、对应地点的
数值成比例。
例：流体在圆管内稳态
流动时速度场相似，则
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3.物理现象相似
两个同类的物理现象，如果在相应的时刻与地
点上与现象有关的物理量一一对应成比例相似。
Ø同类现象是指用相同形式和内容的微分方程式
（控制方程+单值性条件方程）所描写的现象。
Ø不同类现象(如电场与温度场)，analogy/similarity
如：对于两个稳态的对流传热现象，如果彼此相
似，则必有换热面的几何形状相似、温度场、速度
场及物性场等相似。
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二、相似原理
相似原理描述物理现象相似的特性、相似特征数
间的关系及相似判别的准则。
1.相
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