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习题与作业5-6.doc

.第五章 对流换热思考题1、在对流换热过程中,紧靠壁面处总存在一个不动的流体层,利用该层就可以计算出交换的热量,这完全是一个导热问题,但为什么又说对流换热是导热与对流综合作用的结果。答:流体流过静止的壁面时,由于流体的粘性作用,在紧贴壁面处流体的流速等于零,壁面与流体之间的热量传递必然穿过这层静止的流体层。在静止流体中热量的传递只有导热机理,因此对流换热量就等于贴壁流体的导热量,其大小取决于热边界层的厚薄,而它却受到壁面流体流动状态,即流动边界层的强烈影响,故层流底层受流动影响,层流底层越薄,导热热阻越小,对流换热系数h也就增加。所以说对流换热是导热与对流综合作用的结果。2、试引用边界层概念来分析并说明流体的导热系数、粘度对对流换热过程的影响。答:依据对流换热热阻主要集中在热边界层区域的导热热阻。层流边界层的热阻为整个边界层的导热热阻。紊流边界层的热阻为层流底层的导热热阻。导热系数越大,将使边界层导热热阻越小,对流换热强度越大;粘度越大,边界层(层流边界层或紊流边界层的层流底层)厚度越大,将使边界层导热热阻越大,对流换热强度越小。3、由对流换热微分方程知

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