传输原理答题答案

1.相似三定理在模型研究方法中具体解决了什么问题?何时需考虑自模化？作为模型中的流动是否进入自模化区的标志是什么？答：1.实验研究必需测量哪些量2.如何做到模型与原型相似3.如何对测量结果进行加工整理1.需同时考虑Re与Fr时2.Re相等但风机能力有限时Re小于等一临界值或阻力系数（Eu）为定数。2.什么是临界热绝缘直径？平壁外和圆管外敷设保温材料是否一定能起到保温的作用，为什么？答：筒壁向外冷流体散热，单位管长的总热阻仅是绝热层外直径的函数，22xcxdd时，r有极小值，此时，cq为最大，散热量最多。此时的绝热层外直径22x为临界绝热缘直径。圆管取决于敷设绝热层后的总热阻将如何，绝热层直径小于临界绝热缘直径时，热流量随绝热层直径增大而增大，不能起到保温作用。绝热层直径大于临界绝热缘直径时，热流量随绝热层直径增大而减小，才能起到保温作用。平壁外敷设保温材料一定能起到保温作用，因为增加了一项导热热阻，从而增大了总热阻，达到削弱传热的目的。3.简述非稳态导热的基本特点。答：1.随着导热过程的进行，导热体内温度不断变化，好像温度会从物体的一部分逐渐向另一部分传播一样，习惯上称为导温现象。这在稳态导热中是不存在的。2.非稳态导热过程中导热自身参与吸热，即导热体有储热现象，所以即使对通过平壁的非稳态导热来说，在与热流方向相垂直的不同截面上的热流量也是处处不等的，而在一维稳态导热中通过各层的热流量是相等的。3.非稳态导热过程中的温度梯度及两侧温差远大于稳态导热。4.作用在流体上的力有哪几种？有何不同？答:作用在流体上的力有表面张力、质量力和表面力（按作用方式）。区别：1.作用点不同：质量力作用于流体每一质点，表面力作用于流体表面。2.质量力与流体质量成正比，表面力与流体表面积成正比。3.质量力是非接触产生的力，表面力是接触产生的力5.描述流体运动的方法有哪两种？各有何特点？试做一下比较。答：1.拉格朗日法2.欧拉法特点：1.拉格朗日法着眼于流体每一个质点且速度为偏微分量，很少条用2.欧拉法着眼于空间点，便于用场论来研究6.建立动量传递和热量传递类比的目的是什么？写出雷诺类比解的推导过程和条件。答：动量传递和热量传递类比的目的是为了解决对流（紊流）换热问题，得到相关解雷诺类比解的推导过程：vttCqwpww、)(wwttqvCwp(上：22/1vCwf下：两边同除v)fptCvCS2/1条件：1rP，没有局部阻力，只存在摩擦阻力，不仅适用于边界层内且适用于边界层外的流动，板上及圆管内流动，只要已知PfCvC,,,即求α。7.热面朝上与朝下对流换热有何影响？答：热面朝上：因为受热流体不断地离开表面而向上浮升，周围流体随即填补进来，形成了较强烈的对流运动。流动畅通，气流扰动激烈，对流换热系数大；热面朝下：因为受热流体在浮升力作用下，更紧地贴近表面而形成较厚的边界层，使热表面的流体更加难以更新。流动受抑，对流换热系数小。8.试说明Nu及Bi的物理意义及定义式?答：lttddlNu/物理意义：反映对流换热强度即实际热量传递与导热分子扩散热量传递的比较。/1/sBi物理意义：表示物体内部导热热阻与物体表面对流换热热阻之比。9.流线和迹线有何异同点？分别由哪一种研究方法得到的？答：1.流线上各点的流速与流线相切；迹线与质点有关，与时间无关2.二者都是空间流场曲线簇，均与流体运动有关3.稳定流动时，二者相重合，流线形状不变4.流线在驻点上的速度为0，奇点速度无穷大时可以相交流线由欧拉法得到，迹线由拉格朗日法得到