1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。不能作为科学依据。,对流换热复习,对流换热基本概念,边界层理论,相同原理,沸腾换热,1/18,对流换热基本概念,对流换热是发生在流体和与之接触固体壁面之间热量传递过程，其热流量计算式为牛顿冷却公式：,；,研究对流换热过程主要任务就是确定对流换热系数,h,及其影响原因。,2/18,一、传热机理,3/18,三、对流换热影响原因,对流换热过程是热对流与导热综合作用结果,1.流动起因和流态,h强迫h自
2、然；h层流h紊流,2.流体热物理性质,3.换热表面几何参数,4.流体有没有相变：h单相h相变,4/18,边界层理论,一、流动(速度)边界层,当含有粘性且能润湿壁流体流过壁面时，因为粘滞力作用，使靠近壁面附近流体速度降低，直至紧贴壁面处流体速度为零。,对流换热热阻主要取决于靠近壁面处流体情况。因为此处流体速度梯度和温度梯度最大，这个区域称为边界层。,5/18,二、热(温度)边界层,当流体流过与其温度不一样壁面时，除了会形成一个流动边界层之外，还因受热或冷却，使靠近壁面附近流体温度发生改变，即产生如图温度分布。,T,w,6/18,三、边界层发展,四、对流换热过程微分方程式,7/18,速度边界层,流
3、动边界层厚度：，局部摩擦系数：,热边界层,局部对流换热系数：,平均对流换热系数：,对流换热准则式：,式中：普朗特数,；努塞尔特数,常热物性流体外掠平板层流对流换热边界层微分方程组分析解,8/18,流体热物性以Pr,1/3,影响对流换热系数。,当Pr=1时：热边界层厚度与流动边界层相同。且无因次速度分布和无因次温度分布相同。,微分方程式含有准则方程形式解。,9/18,相同理论,彼此相同现象，它们同名相同特征数相等.,凡同类现象、单值性条件相同、同名已定特征数相等，那么现象必定相同.,描述物理过程微分方程积分结果,能够用相同特征数之间函数关系来表示.,10/18,试验中应测量哪些物理量？,应测量物
4、理量包含换热准则数方程式中各准则数所包含全部物理量。,试验数据怎样整理？,试验结果应整理为换热准则数方程式形式。,试验结果怎样应用?,试验结果能够应用于与模型试验相同全部现象群。,11/18,理论意义,利用相同分析方法，将影响现象众多物理量组成了若干准则数，从而为降低试验量打下了基础；,准则数将同类现象中看来似乎没相关联个别现象归纳为相同现象群；,准则数方程反应了同一类现象中无数相同现象群之间规律，使得能够经过试验工作量较小模化试验来取得试验数据。,12/18,各相同准则数定义及物理意义,13/18,沿平板强迫对流换热准则数关联式汇总,注意：定性温度为边界层平均温度，即,常见对流换热问题对流换热计算关系式,14/18,管内强迫对流换热,15/18,16/18,沸腾换热,；而液体温度一直保持大于液体饱和温度，则称为饱和沸腾。,17/18,1、写出对流换热过程中无量纲准则Re数、Pr数、Pe数和Nu数物理量组成，指出它们各自表示物理意义？并指出Nu数与导热过程中产生Bi数差异？,2、何谓过冷沸腾和饱和沸腾？大容器饱和沸腾曲线能够分为几个区域？各区域特点是什么？,18/18,
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