[2017年整理]三传部分复习要点

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1、第一章1. 三传:动量、热量、质量传递。2. 流体微观分散,宏观连续。3. 流体:液体、气体具有流动性,自身不能保持一定的形状。4. 连续型介质模型:一般情况下,可以忽视流体微观结构的分散性,而将流体看做内部并不存在空隙的连续介质。适用条件:压力不太低,在超低压下不适用。5. 不可压缩流体:在工程常用压力、温度条件下几乎全部液体都可以视作为密度恒定的介质,简称为不可压缩流体;对于气体,也有很多工程问题是在压力变化不太大(小于 0.1)或流速不太高(小于 70)的条件下进行,为了简化,也可忽略其密度变化而作为不可压缩流体。6. 内摩擦力:在流体内部两层的接触面上产生内摩擦力。方向与速度梯度相反。

2、7. 动力粘度:流体在作相对运动时产生的内摩擦力。8. 运动粘度:动力粘度与同温度下该流体密度之比。9. 气液粘度区别:气体粘度主要由于分子扩散致使各分子间产生动量交换,当温度升高时,分子运动加剧,扩散作用及动量交换增强,故粘度增大;液体,产生粘性的主要原因是分子间的吸引,温度升高时,分子间的吸引力减弱,故粘度下降。注意:粘度也与压力有关10. 理想流体模型:流体不存在粘性,即不存在内摩擦力。11. 牛顿流体:流体完全符合牛顿内摩擦定律的流体。12. 静压:静止流体垂直作用在单位表面上的力,称为流体静压力,物理学中称为压强。包括表面力与体积力。13. 相对压力(表压)=绝对压力-大气压,相对压

3、力为负值时,其绝对值称之为真空度。14. 重力场中的流体平衡方程:h 静 1+h 位 1=h 静 2+h 位 2,,其中 h 静 表示:水平面上的相对压力或表压,也就是静压头;h 位 表示:单位体积物体重量与该物体到某基准面的距离的乘积,也就是单位物体对基准面所具有的位能,称之为位压或位压头。15. 气体力学与水力学不同的是不以单位“重量”流体的位能为位压头,而习惯于以单位“体积”气体具有的位能称之为位压头。16. 静压头既可理解为相对压力或表压,也可理解为“单位体积”气体相对于周围气体做具有的“静压能” 。第二章1. 点流速:截面上各点的局部流速。2. 流量 V 与平均流速 v 的关系:V=

4、v*A 或 Q=*A*v3. 稳定流:任意截面的流速、流量与压力等参数都不随时间变化,只与空间位置有关。4. 层流:流体质点运动轨迹呈平行于管轴的层状或线状流动;紊流:如果流体流速逐渐增大,当增大到某一临界值时,就会发生流体各 4 部分想掺杂,甚至有漩涡出现,特点:无序性、耗能性、扩散性。5. 雷诺数的物理意义:流动体系中惯性力与粘性力的比值。6. 平板上的流动边界层:从壁面的零速度变到接近主流速度的这一薄层,以存在有规律的速度变化为特征,与主流区显然不同。为了使边界层的概念更加明确具体,通常规定流速由零到原始速度的 99%的范围为边界层。7. 圆管内流动边界层:结论:不论入口时速度如何分布,

5、只要是呈层流流动,其最终速度分布总是为抛物线(侧截面) 。8. 圆管内层流流动时,截面的平均流速为管中心(最大)流速的一半。V=1/2v max.9. 粘性流体在两平行板中流动时流速呈抛物线分布。10. 动能修正系数 a:层流 a=2,紊流和过度流 a=1。11. 管流伯努利方程的导出条件和适用范围:(1)不可压缩流体;( 2)稳定流;(3)所取的管段没有分流和汇流(即连续流动) ;(4)所取的截面上不应有回流和大涡旋区,但两截面之间的流动情况可以不限。第三章1. 流体阻力:沿程阻力和局部阻力。流体直管流动时的能量损失完全是由沿程阻力造成的。流体能量方程中的压头损失为上述两种损失之和。2. 达

6、西公式:h 失 =(L/d)*v2/23. =64/Re4. 第四章1. 压力波:流体中若有物体振动,即产生微弱的压力扰动,同时将产生相应的弱压力波。2. 流体越易压缩,该流体中的音速越小。不同气体中的音速各不相同。对于同一种气体,若绝对温度越高,则音速越大。3. 马赫数 M=流速/音速。M 越大,即可压缩程度越高。4. 压缩性气体流动与不可压缩流体流动的显著区别:在不可压缩流中,只有当流体与外界有热交换才能引起流体温度的改变,而流速的变动并不引起温度变化,但在压缩性气体中则不同,绝热流动时速度增大则气体温度降低。5. 当 M=1 时,意义:截面积沿流动方向变化到当流速等于当地音速时达到极值(

7、dA/dX=0) 。由于从 M液 气。5.气体分子量越小,导热系数越大。合金的导热能力总是低于组成该合金的纯金属。6.大多数金属的导热系数随温度的升高而降低,而且在熔点或晶形转变点上,通常发生拐折。而大部分合金的导热系数随温度的升高而增大的。7.p194 图第十章 对流给热1.对流给热特点:2.牛顿冷却公式:3.平均给热系数 a 与局部给热系数 ax 的关系:a=2a x。4.准数的物理含义:p2335.小结:(1)相似理论指导下的试验方法不同于一般实测方法。它既具有实测方法的准确实用的特点,又避免了一般实测结果在应用范围上的局限性。 (2)实验测定的参数应是各有关准数中包含的物理量。 (3)

8、实验结果整理成准数方程。准数方程即相当于描述该现象的微分方程的解。 (4)这种准数方程可应用于所有与实验相似的一整类现象。第十一章 辐射传热1. 可见光的波长为 0.380.76 微米。0.840 微米间的波段,通称为热辐射。2. 反射率 R+透射率 D+吸收率 A=1;当 A=1,D=R=0,绝对黑替,简称黑体;R=1,A=D=0,绝对白体,简称白体;D=1,A=R=1,绝对透过体,或介热体。3. 克希荷夫定律推论:(1)任何物体对某种波长射线的吸收率等于与辐射源同温度下该物体对同种波长的单色黑度;(2)凡是能吸收的射线,也能被辐射出来,不能吸收的波长也不能辐射。4. 理想表面的辐射亮度(b

9、)是该表面辐射能力(E)的 1/。5. 气体辐射与吸收特点:(1)气体不能反射 R=0,A+D=1;(2)不同成分的气体辐射与吸收能力差别很大;(3)气体的辐射和吸收具有较强的选择性。6. 气体的吸收率与黑度的关系:A 气 = 气第十二章 稳定态综合传热1. P297 图2. 火焰掺碳:当炉膛尺寸固定后,采用火焰掺碳增加 气 ,但超过一定程度后,效果已不明显,过多的掺碳是无益的,反而将造成可燃物的损失及环境污染。3. 直接定向传热:将火焰高温部分靠近炉内物料,使物料得到的辐射射流较炉顶或炉墙为多;间接定向传热:将火焰高温部分靠近炉顶,再借后者的辐射与反射作用均匀加热物料。4. 换热器内流体流动方案: 顺流、逆流、叉流。5. 传热过程的强化:增大平均温度、增大传热面积、增大传热系数传质部分第十四章1 传质的分类:分子扩散、紊流混合、混合相整体运动而发生的附加传质效应。2 扩散速度:超出混合相总体流速以外的物质流流速。因为是相对应于总体流动而言,故又称为相对流速;迁移速度:包括混合相总体流速在内的总的物质迁移速度。因为是相对于固定的观察坐标而言的,故又称为绝对流速。3 菲克第一定律及菲克第二定律 p368、p383第十五章4 界膜传质模型、表面更新模型 p388-3905 施伍德准数、斯密特准数 p394第十六章6 双膜传质模型 p410

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