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文档简介

1、对流传热原理对流传热原理 确定对流传热系数确定对流传热系数h的函数关系式途径：的函数关系式途径：v一、理论法一、理论法v建立基础：边界层对流传热微分方程组建立基础：边界层对流传热微分方程组v通过数学分析解法，积分近似解法，数值解法和通过数学分析解法，积分近似解法，数值解法和比拟解法求解对流传热系数比拟解法求解对流传热系数hv二、实验法二、实验法v建立基础：边界层对流传热微分方程组无量纲化建立基础：边界层对流传热微分方程组无量纲化或者对流传热系数或者对流传热系数h函数关系式进行量纲化分析，函数关系式进行量纲化分析，得出有关的相似特征数得出有关的相似特征数v在相似原理指导下，建立实验台和整理实验数

2、据，在相似原理指导下，建立实验台和整理实验数据，求得各特征数间的函数关系求得各特征数间的函数关系v将函数关系推广到与实验现象相似的现象中去将函数关系推广到与实验现象相似的现象中去v由于上述分析可知：由于上述分析可知：v理论法、实验法建立基础：边界层对流传热微分理论法、实验法建立基础：边界层对流传热微分方程组方程组v了解边界层对流传热微分方程组，首先需要阐述了解边界层对流传热微分方程组，首先需要阐述边界层概念边界层概念v本章介绍边界层和热边界层的概念本章介绍边界层和热边界层的概念v在边界层理论指导下，推导出对流传热微分方程在边界层理论指导下，推导出对流传热微分方程组组52 流动边界层和热边界层流

3、动边界层和热边界层v当壁面温度当壁面温度 等于流体温度等于流体温度 时，流体沿壁面流动时时，流体沿壁面流动时只存在流动边界层，而不存在热边界层。只存在流动边界层，而不存在热边界层。v流动边界层厚度流动边界层厚度 反映流体分子动量扩散能力，与运动反映流体分子动量扩散能力，与运动粘度粘度 有关；而热边界层厚度有关；而热边界层厚度 反映流体分子热量扩反映流体分子热量扩散的能力，与热扩散率散的能力，与热扩散率 有关。有关。v因而因而 ，即与无量纲物性值普朗特数，即与无量纲物性值普朗特数 有关。有关。v当当 的流体纵掠平壁面时，对于层流边界层，由边界的流体纵掠平壁面时，对于层流边界层，由边界层积分方程分

4、析解可得层积分方程分析解可得 之间的关系：之间的关系：wttt有关应该与tPrpcvPr1Prt与3Pr1t53 边界层对流传热微分方程组边界层对流传热微分方程组v数学分析手段建立的基础都是边界层对流传数学分析手段建立的基础都是边界层对流传热微分方程组。热微分方程组。v包括：包括：1描述对流传热系数本质的对流传热描述对流传热系数本质的对流传热微分方程；微分方程；v 2描述流体流动状态的连续性微分方描述流体流动状态的连续性微分方程和动量微分方程程和动量微分方程v 3描述流体中温度场的能量微分方程描述流体中温度场的能量微分方程v主要分析：常物性、流速不太高、无内热源主要分析：常物性、流速不太高、无内热源的不可压牛顿型

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