传热学教学课件第五章

传热学教学课件第五章Tag内容描述：<p>1、第二节 对流换热问题的数学描写,对流换热问题完整的数学描写包括对流换热微分方程组及定解条件。 对流换热微分方程组包括：质量守恒方程、动量守恒方程、能力守恒方程及换热方程。 定解条件包括：物理条件、几何条件、初始条件及边界条件。,二维对流换热问题的数学描写,基本假设 二维流动； 流体为不可压缩的牛顿型流体； 流体物性为常数、无内热源； 粘性耗散产生的耗散热可以忽略不计。,能量守恒方程的推导,能量守恒。</p><p>2、第七节 内部强制对流换热实验关系式,管槽内强制对流换热的计算与一系列涉及流动和换热的条件有关。因此，本节先来简要讨论这些因素对流动或换热的影响，然后再来介绍湍流和层流时的对流换热计算表达式。,管槽内强制对流流动和换热的特征,流动状态 非圆形截面槽道 入口段影响 不均匀物性场影响 管道弯曲的影响,流动状态,由流体力学的知识已知，当流体在管内流动时，其流动呈现不同的流动状态层流和湍流，其分界点的临界雷。</p><p>3、第五章 对流换热,对流换热,当流体流过固体壁面时，若流体温度与固体壁面的温度不同，则两者之间必然发生热量交换，这种热量交换过程称为对流换热。 对流换热过程中交换的热量可根据牛顿冷却公式计算 牛顿冷却公式只是表面传热系数的的一个定义式，它没有揭示出表面传热系数与影响它的物理量之间的内在联系。研究对流换热的任务就是要揭示这种内在的联系，确定计算表面传热系数的具体表达式。本章首先介绍对流换热问题的数学描。</p><p>4、第五节 相似理论及量纲分析,由于对流换热问题的复杂性，分析解只能用来解决个别几何形状简单的换热问题，而对于大多数对流换热问题，目前采用的方法依然是实验法。即通过实验来确定对流换热表面传热系数。 相似理论是用于指导实验的理论之一。 相似理论是研究相似物理现象之间关系的理论。,同类现象与相似现象,同类现象：是指那些用相同形式并具有相同内容的微分方程式所描写的物理现象。 相似现象：两个同类的物理现象，在。</p><p>5、第九节 自然对流换热及其实验关联式,定义：不依靠泵或风机等外力推动，由流体自身温度场的不均匀所引起的流动称为自然对流。此时的换热称为自然对流换热。 流动特征：不均匀温度场造成了不均匀的密度场，由此产生的浮升力成为运动的动力。 在一般情况下，不均匀温度场仅发生在靠近换热壁面的薄层内。 在贴壁处，流体温度等于壁面温度，在离开壁面的方向上逐渐降低，直至周围环境温度。 薄层内的速度分布则有两头小中间大的特。</p><p>6、第八节 外部流动强制对流换热实验关联式,外部流动的定义：换热壁面上的流动边界层与热边界层能自由发展，不会受到邻近壁面存在的限制。这样的流动称为外部流动。 因此，在外部流动中存在着一个边界层以外的区域，在那里无论是速度梯度还是温度梯度都可以忽略。 本节将分别介绍横掠单圆管和管束的对流换热的实验关联式。,横掠单圆管时的流动特征,流体横掠单圆管时是沿曲面流动， 因此沿流动方向其压力梯度不断地发生变化。。</p>