冶金传输原理复习总结课件

冶金传输原理冶金传输原理1、三种传输现象的基本定律2、三种传输现象普遍规律(类比关系）绪论（1)通量＝－扩散系数×浓度梯度（各自量的浓度梯度）；(3)“－”号意义相同,即通量与浓度梯度方向相反。传输——物理量从非平衡态向平衡态的转移过程1、三种传输现象的基本定律2、三种传输现象普遍规律(类比关系第1章流体的主要物理性质1、流体的概念及连续介质模型流体、连续介质模型

等温压缩率体胀系数2、液体的压缩性和膨胀性3、气体的压缩性和膨胀性PV=RT第1章流体的主要物理性质1、流体的概念及连续介质模型流体粘性——流体抵抗剪切变形的能力粘性阻力（内摩擦力）——由粘性产生的作用力5、牛顿粘性定律第1章流体的主要物理性质——动力粘度/Pa·s，——运动粘度/m2/s，又称“动量扩散系数”。影响的因素：物质种类、温度6、粘度4、粘性粘性——流体抵抗剪切变形的能力粘性阻力（内摩擦力）——由粘第2章流体静力学1、作用在流体上的力质量力、表面力（法向力、切向力）2、流体静压强流体静压强——单位面积上的流体静压力流体压强的特性3、流体平衡微分方程（2-14）欧拉静平衡方程第2章流体静力学1、作用在流体上的力质量力、表面力（法向力4、平衡微分方程的积分第2章流体静力学5、静止流体中的压强分布规律当已知液面压强p0和液面距基准面的距离z0,4、平衡微分方程的积分第2章流体静力学5、静止流体中的压强6、静力学方程的能量意义与几何意义第2章流体静力学根据可知：

（1）同一静止液体中，各点的测压管水头是相等的，各点的静压水头也是相等的。（几何意义）

（2）总比势能不变，但比压能和比位能可以互相转化。（能量意义）。6、静力学方程的能量意义与几何意义第2章流体静力学根据可知7、静止液体对平面壁的压力第2章流体静力学7.1求压力的大小即压力P为浸水面积与形心处的液体静压强的乘积7.2求压力的作用点8、静止液体对曲面壁的压力7、静止液体对平面壁的压力第2章流体静力学7.1求压力的压力的倾斜角为

第2章流体静力学P的作用点（压力中心）D的确定：见图2.16

压力的倾斜角为第2章流体静力学P的作用点（压力中心）D的第3章流体动力学3.1流体运动的基本概念

速度、加速度、稳定流与非稳定流、迹线、流线、流管、流束、流量3.2连续性方程对不可压缩流体，空间连续性方程3.2.1直角坐标系的连续性方程第3章流体动力学3.1流体运动的基本概念速度、第3章流体动力学3.2.2沿总流的连续性方程对不可压缩流体

物理意义：对可压缩流体稳定流，沿流程的质量流量保持不变。

物理意义：对不可压缩流体沿流程体积流量不变，流速与管截面积成反比。第3章流体动力学3.2.2沿总流的连续性方程对不可压缩流第3章流体动力学3.3理想流体动量传输方程——欧拉方程3.4实际流体动量传输方程——纳维尔-斯托克斯方程纳维尔—斯托克斯方程（N—S方程）第3章流体动力学3.3理想流体动量传输方程——欧拉方程第3章流体动力学3.5理想流体和实际流体的贝努利方程理想流体的贝努利方程实际流体的贝努利方程实际流体总流的贝努利方程第3章流体动力学3.5理想流体和实际流体的贝努利方程理第3章流体动力学贝努利方程的几何意义、物理意义理想流体的几何意义实际流体的几何意义物理意义3.6贝努利方程的应用第3章流体动力学贝努利方程的几何意义、物理意义理想流体的几第4章流动状态及能量损失4.1流动形态及阻力分类1、流动形态：层流流动、湍流流动、2、流动状态判别准则——雷诺数临界雷诺数：圆管、非圆形管、平板3、能量损失的两种形式

沿程阻力和沿程损失、局部阻力和局部损失、总能量损失

流体绕过固体流动时的雷诺数第4章流动状态及能量损失4.1流动形态及阻力分类1、流4.2流体在园管中的层流运动第4章流动状态及能量损失速度分布公式最大流速平均流速管中层流流量沿程损失4.2流体在园管中的层流运动第4章流动状态及能量损失速第4章流动状态及能量损失边界层概念

边界层——当流体流过固体表面时，由流体的粘性作用，在表面上呈现出具有速度差异（滑差速度）的流体薄层。层流起始段——层流稳定之前的一段。4.3园管中的湍流运动1、湍流的脉动现象2、速度的时均化原则及时均速度第4章流动状态及能量损失边界层概念边界层——当流体3.湍流边界层湍流边界层4.水力光滑管和水力粗糙管

水力光滑管：δ>Δ，Δ对流动影响小，类似完全光滑管。水力粗糙管：δ<Δ，Δ对流动影响大，消耗能量。第4章流动状态及能量损失3.湍流边界层湍流边界层4.水力光滑管和水力粗糙管水力第4章流动状态及能量损失5.湍流沿程损失的基本关系式

图4.8尼古拉茨实验图Ⅰ区：层流区:Ⅱ区：过渡区:Ⅳ区：水力光滑管→粗糙管的过渡区：Ⅲ区：水力光滑管区：Ⅴ区：水力粗糙管区：图4-9莫迪图第4章流动状态及能量损失5.湍流沿程损失的基本关系式图第5章热量传递的基本概念在热量传递过程中，温度及其分布是第一要素，温差是推动力。

稳态传热--物体中各点温度不随时间改变的热传递过程。非稳态传热--物体中各点温度随时间改变的热传递过程。5.1基本概念1、温度场——某一时刻空间所有各点的温度分布2、等温面与等温线3、温度梯度第5章热量传递的基本概念在热量传递过程中，温度及其分布是第第5章热量传递的基本概念4

热流量与热流密度热流量Φ——单位时间内，经由某一给定面积传递的热量，W.热流密度q——单位时间内通过单位面积的热量，W/m2.5.2热量传递方式

5.2.1导热

导热——物体各部分无相对位移或不同物体直接接触时依靠物质分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象。2、傅立叶导热定律1、定义第5章热量传递的基本概念4热流量与热流密度热流量Φ——第5章热量传递的基本概念3、热导率热量传输系数热导率5．2．2对流

对流换热（对流+导热）—流体和与之接触的表面作相对运动时，在温差作用下进行的热量传输过程。1、定义2、计算公式牛顿冷却公式

第5章热量传递的基本概念3、热导率热量传输系数热导率5．2第5章热量传递的基本概念5.2.3热辐射1、含义及特点

热辐射——物体自身温度（或热运动）的原因而激发产生的电磁波传播效应。投射到物体上，为物体吸收转变为内能，使其温度升高。

辐射换热特点第5章热量传递的基本概念5.2.3热辐射1、含义第5章热量传递的基本概念

2、斯蒂芬—波尔茨曼定律

（1）黑体在某一温度下的辐射能斯蒂芬—波尔茨曼定律（四次方定律）

（2）实际物体的辐射能式中，ε

——实际物体的黑度（或发射率）。介于0～1之间。

第5章热量传递的基本概念2、斯蒂芬—波尔茨曼定律第6章导热6.1.1导热微分方程

当物性参数为常数且无内热源时无内热源稳态第6章导热6.1.1导热微分方程当物性参数为常数且无第6章导热

对于轴对称问题（圆柱、圆筒或圆球），采用圆柱坐标系（r,ф,z）或球坐标系（r,ф,θ）下的导热微分方程式（6.4）～（6.7）。

实用问题的简化

无内热源的一维稳态导热：

无内热源的稳态二维导热（直角坐标系）：第6章导热对于轴对称问题（圆柱、圆筒或圆球），第6章导热6.1.2初始条件及边界条件1、初始条件最简单的初始条件是2．边界条件1）第一类边界条件已知任何时刻边界面上的温度分布，即

边界温度均匀时，上式可简化为第6章导热6.1.2初始条件及边界条件1、初始条件最简单第6章导热（2）第二类边界条件给定物体边界上任何时刻的热流密度分布

如果边界温度均匀时，有第6章导热（2）第二类边界条件给定物体边界上任何时刻的热流第6章导热（3）第三类边界条件

已知与边界面直接接触的流体温度Tf和边界面与流体之间的对流换热系数h6.2一维稳态导热6.2一维稳态导热6.2.1平壁的导热1．

单层平壁第6章导热（3）第三类边界条件已知与边界面直接接触第6章导热2.热阻3、多层平壁的导热第6章导热2.热阻3、多层平壁的导热第6章导热6.2.2圆筒壁的导热1．单层圆筒壁的稳态导热热阻第6章导热6.2.2圆筒壁的导热1．单层圆筒壁的第6章导热2、多层圆筒的稳态导热6.2.3球壁的导热6.3非稳态导热非稳态导热特征：第6章导热2、多层圆筒的稳态导热6.2.3球壁的导热6.6.4.1第三类边界条件下的一维非稳态导热—周围介质温度为常数第6章导热一、无限大平壁的分析解和诺谟图完整数学描述如下：6.4.1第三类边界条件下的一维非稳态导热—周围介质温度为第6章导热

解方程及边界条件得分析解线算图（诺谟图）无限大平壁中心温度的诺谟图:任意位置任意时刻温度T的求解第6章导热解方程及边界条件得分析解线第6章导热物体的累计热量方程组的解归纳为准则关系式的意义：(1)更好地揭示了物理现象的本质；(2)大幅度减少了变量数..第6章导热物体的累计热量方程组的解归纳为准则关系式的意义：第6章导热6.4.2第一类边界条件下的一维非稳态导热——表面温度为常数

半无限大物体边界条件（第一类）理论解第6章导热6.4.2第一类边界条件下的一维非稳态导热——第6章导热表面的瞬时热流密度qW

蓄热系数b——综合衡量材料蓄热和导热能力的物理量第6章导热表面的瞬时热流密度qW蓄热系数b——综合第7章对流换热7.1对流换热概述7.1.1对流换热和牛顿冷却公式牛顿冷却公式和换热系数对流换热的主要任务：

第7章对流换热7.1对流换热概述7.1.1对流换热和牛第7章对流换热7.1.2影响对流换热的主要因素1.流动动力（起因）

2.流动状态

3.

换热表面几何尺寸、形状、位置

4.流体的物理性质物性相互间的联系和制约：主要反映在准则数值的大小上。

二、对流换热微分方程

一、影响因素第7章对流换热7.1.2影响对流换热的主要因素1.流第7章对流换热能量微分方程7.2对流换热微分方程组对流换热微分方程：（7.3）式连续性微分方程：（3.27）或（7.4）式

动量微分方程：(3.47)式能量微分方程：（7.5）式

对流换热微分方程组7.3热边界层概念

热边界层——壁面附近形成的温度急剧变化的流体簿层第7章对流换热能量微分方程7.2对流换热微分方程组对流换第7章对流换热

层流边界层中,沿y方向的热量传递依靠导热。

湍流边界层中，沿y方向的热量传递依靠流体微团的脉动引起的混合作用。普朗特数第7章对流换热层流边界层中,沿y方向的热量传递依靠第7章对流换热7.4相似理论基础

相似准数(similarityeriterion)：由确定物理现象的物理量组成的反映现象物理相似的数量特征的无量纲数群。

在相似现象中，相应的相似准数数值相同，而且描述相似现象的准数关系式也相同。因此如果把模拟结果整理成准数关系式，那么得到的准数关系式就可推广到其他与之相似的现象上去。

由相似准数可以得出模型定律，作为设计物理模拟模型的依据。在确定相似准数的方法中，常用的主要有方程分析法、量纲分析法和定律分析法3种。方程分析法的根据是相似现象的物理方程相同，由分析描述现象的方程得出相似准数。第7章对流换热7.4相似理论基础相似准数(sim第7章对流换热

（3）按照规定选取特征尺寸（准则数Nu、Re和Gr中的几何尺寸称为特征尺寸）。

（4）按规定选用特征流速(强迫对流换热准则数关系式中计算雷诺数Re所选用的流速称为特征流速)

特征温度、特征尺寸和特征流速常称为对流换热的三大特征量。

（5）正确选用各种修正系数。

（2）按规定选取特征温度Tc(查取流体物性参数的温度称为特征温度)。

（1）根据对流换热的类型和有关参数的范围选择所需要的准则数方程，不能弄错。

对流换热准则数方程的正确使用第7章对流换热（3）按照规定选取特征尺寸（准则数N第7章对流换热7.6自然对流的换热计算自然对流时的温度分布和速度分布二、计算对流换热系数的准则方程简化计算公式：一个大气压、TCP=50℃左右，空气与表面换热时，有一、边界层的形成与发展第7章对流换热7.6自然对流的换热计算自然对流时的温度分第7章对流换热7.7强制对流的换热计算7.7.1

外掠平板

7.2.2

横掠圆柱

冲击角影响及其修正第7章对流换热7.7强制对流的换热计算7.7.1外掠第7章对流换热7.7.3绕流球体

7.7.4

管内流动

湍流换热实验准则式：定性温度考虑不均匀物性的影响时，可选用以下实验准则式第7章对流换热7.7.3绕流球体7.7.4管内流动第7章对流换热几点讨论：（1）非圆形管定型尺寸采用当量直径

（2）入口段修正（3）弯管修正系数（4）管内层流换热2）换热计算公式1）附加自然对流的影响第7章对流换热几点讨论：（1）非圆形管定型尺寸采用当量直径第8章辐射换热8.1热辐射基础8.1.1热辐射的本质及特点

热辐射—物体自身温度或热运动的原因而激发产生的电磁波传播效应。投射到物体上，为物体吸收转变为内能，使其温度升高.特点：1、2、38.1.2热辐射的基本概念及基本定律本质1、绝对黑体的概念第8章辐射换热8.1热辐射基础8.1.1热辐射的本质及第8章辐射换热第8章辐射换热第8章辐射换热黑体模型:黑体模型物体向外辐射的能量是按波长和空间分布的。辐射力—EW/m2单色辐射力—第8章辐射换热黑体模型:黑体模型物体向外辐射的能量是按波长第8章辐射换热2、普朗克定律

Ebλ=f(λ,T)的具体表达形式维恩定律3、斯蒂芬-波尔茨曼定律第8章辐射换热2、普朗克定律Ebλ=f(λ,T)的具体表第8章辐射换热灰体定义4、灰体及其辐射力

根据灰体的定义，有第8章辐射换热灰体定义4、灰体及其辐射力根据灰体的定义，第8章辐射换热5、基尔霍夫定律及实际物体的吸收比

基尔霍夫定律——热平衡条件下任意物体对黑体辐射能的吸收比等于同温度下该物体的黑度。对于灰体，有8.2热辐射的工程应用8.2.1辐射率的工程处理方法式中，为实际物体的发射率（黑度），可通过实验确定。第8章辐射换热5、基尔霍夫定律及实际物体的吸收比基第8章辐射换热

常用材料的表面发射率ε可查相关图表。影响ε的因素：物体的种类、表面温度和表面状况。8.2.2两物体之间的辐射换热1、角系数

物体尺寸、形状及相互位置等表面几何因素对辐射换热的影响可用角系数来表示。

角系数定义——有两个任意放置的物体表面，表面1发出的辐射能中落到表面2上的能量所占的百分数称为表面1对表面2的角系数，记为φ1,2.同理第8章辐射换热常用材料的表面发射率ε可查相关图表。第8章辐射换热（2）两个很大的同轴圆柱表面（长轴在井式炉内加热）（3）一个平面和一个曲面（平板在马弗炉内加热）由两个表面组成的封闭系统↑

常见封闭体系的角系数（1）两个相距很近的平行大平面第8章辐射换热（2）两个很大的同轴圆柱表面（长轴在井式炉内第8章辐射换热2、封闭体系内两个大平板的辐射换热(1)黑表面(2)灰表面式中第8章辐射换热2、封闭体系内两个大平板的辐射换热(1)黑第8章辐射换热（3）封闭体系内任意辐射交换的计算公式补充：包壁（1）与内包非凹小物体（2）第8章辐射换热（3）封闭体系内任意辐射交换的计算公式补充第8章辐射换热8.2.5气体与固体的辐射换热1、气体辐射与吸收特点2、气体的辐射力和黑度辐射力气体的单色吸收率可表示为第8章辐射换热8.2.5气体与固体的辐射换热1、气体辐第8章辐射换热3、火焰辐射（1）暗焰（2）辉焰4、气体与固体壁面之间的辐射换热8.3综合传热

综合传热——两种或三种基本热量传递方式同时起作用。第8章辐射换热3、火焰辐射（1）暗焰（2）辉焰4、气体与固第8章辐射换热8.3.1对流和辐射同时存在的传热8.3.2炉墙的综合传热第8章辐射换热8.3.1对流和辐射同时存在的传热8.3.第8章辐射换热第8章辐射换热第9章质量传输基本概念

质量传输——物质从空间或物体的某一部分转移到另一部分的现象9.1.1扩散传质9.1.2对流传质

流动体系中，由流体质点的宏观运动而引起的物质传递过程。其机制与对流换热类似。9.1.3相间传质

传质过程涉及到两相或多相的相际之间的传质。与综合传热类似。

由于浓度差存在，依靠分子运动引起的质量传输。其机理类似于热传导过程多相反应：气—固、气—液、固—液等第9章质量传输基本概念质量传输——物质从空间或物第9章质量传输基本概念9.2.1浓度1、质量浓度2、质量分数3、量浓度第9章质量传输基本概念9.2.1浓度1、质量浓度2、第9章质量传输基本概念4、摩尔分数5、气体第9章质量传输基本概念4、摩尔分数5、气体第9章质量传输基本概念质量分数与摩尔分数的关系：同理第9章质量传输基本概念质量分数与摩尔分数的关系：同理第9章质量传输基本概念9.2.2速度1、以静止坐标为参考基准第9章质量传输基本概念9.2.2速度1、以静止坐标为参第9章质量传输基本概念2、以平均速度为参考基准9.2.3传质通量通量密度=速度×浓度1、相对于静止坐标系的质量通量和摩尔通量第9章质量传输基本概念2、以平均速度为参考基准9第9章质量传输基本概念2、相对于质量平均速度的质量通量和相对于摩尔平均速度的摩尔通量为:

双组分混合物中，浓度、速度以及质量通量的表达及其相互关系式→表9.1第9章质量传输基本概念2、相对于质量平均速度的质第10章质量传输微分方程1、以质量浓度表示的组分A的质量传输微分方程2、以物质的摩尔浓度表示的组分A的质量传输微分方程3、以质量通量密度表示的组分A的质量传输微分方程4、用摩尔通量密度表示的组分A的质量传输微分方程第10章质量传输微分方程1、以质量浓度表示的组分A的质量第10章质量传输微分方程质量传输微分方程的几种简化形式1、均质不可压缩流体（ρ=常数）2、均质不可压缩流体没有化学反应的稳定态传质（v=常数，rA=rB=0）第10章质量传输微分方程质量传输微分方程的几种简化形式1第10章质量传输微分方程3、总体流动可忽略不计及不可压缩流体没有化学反应的非稳态传质（v=0,rA=rB=0）费克第二定律；（2）费克第二定律与导热的傅里叶定律在形式上完全一致，其在各坐标系中的表达式见表10.1.（1）费克第二定律适用于固体、静止液体或气体组成的等摩尔逆

向扩散体系；第10章质量传输微分方程3、总体流动可忽略不计及第10章质量传输微分方程10.4定解条件10.4.1初始条件简单情况t=0,cA0=常数10.4.2边界条件1、规定了边界上的浓度值2、规定边界上的通量3、规定边界上的对流传质系数kc及组分A的浓度对流传质时，边界上的摩尔通量为:已给定第10章质量传输微分方程10.4定解条件10.4.1第10章质量传输微分方程4、规定化学反应的速率第10章质量传输微分方程4、规定化学反应的速率第11章扩散传质11.1一维稳态分子扩散

研究目的:找出内部浓度分布规律，以及通过分子扩散方式所传递的质量通量。

研究内容:在不流动或停滞介质以及固体中以分子扩散方式进行的质量传递过程。11.1.1等摩尔逆向扩散第11章扩散传质11.1一维稳态分子扩散研究目的第11章扩散传质边界条件其解为微分方程

等摩尔逆向扩散浓度分布传质通量或

等摩尔逆向扩散质量传递与一维稳态导热相类似(见表11.1）。第11章扩散传质边界条件其解为微分方程等摩尔逆向扩散浓第11章扩散传质11.1.2通过静止气膜的单相扩散液体表面的蒸发第11章扩散传质11.1.2通过静止气膜的单相扩散液第11章扩散传质

浓度分布方程为或单向扩散浓度分布组分物质的摩尔浓度是按指数规律变化第11章扩散传质浓度分布方程为或单向扩散浓度分布第11章扩散传质质量通量NAZ：或第11章扩散传质质量通量NAZ：或第11章扩散传质11.1.3气体通过金属膜的扩散气体氢通过一金属膜的扩散扩散通量或式中，第11章扩散传质11.1.3气体通过金属膜的扩散气体第11章扩散传质11.2非稳定态分子扩散11.2.1忽略表面阻力的半无限大介质中的非稳定态分子扩散初始条件t=0，对所有z值：cA＝cA0边界条件t＞0，x=0：cA＝cAwx=∞：cA＝cA0

微分方程钢的表面渗碳浓度分布第11章扩散传质11.2非稳定态分子扩散11.2.第11章扩散传质11.3影响扩散的因素11.3.1气相扩散系数11.3.2液相扩散系数11.3.3固体扩散系数1、温度的影响2、固溶体类型3、晶体结构4、浓度5、合金元素6、晶界扩散、表面扩散和位错扩散第11章扩散传质11.3影响扩散的因素11.3.1第12章对流传质12.1对流传质的基本概念

对流传质——运动流体与固体壁面之间，或不互溶的两种运动流体之间发生的质量传递过程。12.1.1对流传质系数对流传质通量密度kc——以ΔcA为基准的对流传质系数（m／s）对流传质微分方程12.1.2表示传质特性的相似准数

施密特数路易斯数第12章对流传质12.1对流传质的基本概念第12章对流传质12.2传质系数模型12.2.1薄膜理论

薄膜理论—对流传质的阻力主要存在于界面上所形成的流体薄膜内δ—等效边界层12.2.2渗透理论

渗透理论—两相间的传质是靠流体的体积元短暂地、重复地与界面有接触而实现的。te——体积元与界面接触的平均寿命（时间）12.2.3表面更新理论

表面更新理论认为：每个体积元与表面接触的时间在零到无穷大之间变动。第12章对流传质12.2传质系数模型12.2.1第12章对流传质S—表面更新率，试验测定的常数。实际传质时，12.3

圆管内的层流对流传质

在r=ri处，cA＝常量，有：Sh=3.66(12.19)

在r=ri处，NA＝常量，有：

第12章对流传质S—表面更新率，试验测定的常数。实际传第12章对流传质12.4动量、热量和质量传输的类比12.4.1湍流传输的类似性见表12.112.4.2三种传输的类比1、雷诺类比

雷诺类比假设湍流边界层是由单一高度湍动的区域构成。Sc=1时，式中，称为斯坦顿数

在热量传输中，当Pr=1时，类似可以推导出

式中，St——斯坦顿数第12章对流传质12.4动量、热量和质量传输的类比第12章对流传质2、普朗特类比假设湍流流动是由层流底层与湍流核心区组成

3、卡门类比湍流流动是由层流底层、过渡层和湍流核心区组成

第12章对流传质2、普朗特类比假设湍流流动是由层流底层第12章对流传质4、奇尔顿－科尔伯思类比或

式中，jD

——传质的j因子.适用条件：气体或液体0.6＜Sc＜2500第12章对流传质4、奇尔顿－科尔伯思类比或式中，jD第12章对流传质完整的奇尔顿一科尔伯思类比关系式为：式中，jH

——传热j因子适用条件：平板流动或其它没有形状阻力存在的几何形体对有形状阻力的体系：

或适用条件：0.6＜Sc＜2500；0.6＜Pr＜100。第12章对流传质完整的奇尔顿一科尔伯思类比关系式为：式第12章对流传质12.5

对流传质系数的实验关联式12.5.1平板和球的传质以上各式的应用条件是0.6<Sc<2500.或第12章对流传质12.5对流传质系数的实验关联式1第13章相间传质

相间传质——物质由某一相穿过界面向另一相内传递，传质发生在互相接触的两相之间。气—液、液—液、气—固常见相间传质实例：13.1相间阻力传质理论（双膜理论）（1）两相接触时（以气-液相为例），在两相间的界面二侧，各自形成有效浓度边界层(薄膜），如下图示。图13.1互相接触的两相之间的浓度分布第13章相间传质相间传质——物质由某一第13章相间传质（2）相间传质包括三个步骤：首先是某组分从一个相的内部向界面上传输，然后是穿过界面向第二相传输，最后向第二相内部传输。（3)在界面处的二相，处于稳定的平衡状态，传质过程的阻力只存在于薄膜内。

传质过程的控制环节（速度最慢，即阻力最大的环节）(1)物质迁移的快慢所控制(2)界面化学反应速度所控制第13章相间传质（2）相间传质包括三个步骤：首先是某组第13章相间传质由（13.10）和（13.11）两式可以看出，影响总传质系数的因素有：或影响相间传质的因素

基于分压驱动力的总传质系数。——基于基体浓度驱动力的总传质系数。——液相对流传质系数。式中——气相对流传质系数；第13章相间传质由（13.10）和（13.11）两式可第13章相间传质13.2气相——液相反应中的扩散金属液中的吸气与排气过程：（1）气相中的传质；（2）液相中的传质；（3）界面化学反应；（4）新相（气泡）生成。1、液膜控制总速率图13.3液膜控制总速率第13章相间传质13.2气相——液相反应中的扩散金属第13章相间传质2、气膜控制总速率图13.3气膜控制总速率3、界面化学反应控制总速率图13.3界面化学反应控制总速率第13章相间传质2、气膜控制总速率图13.3气第13章相间传质4、扩散控制总速率图13.3扩散控制总速率5、混合控制速率

图13.3混合控制速率第13章相间传质4、扩散控制总速率图13.3扩散控第13章相间传质

一般铁水或钢水吸气，用薄膜理论，即

对有搅拌作用（中频炉熔炼），用渗透理论,即第13章相间传质一般铁水或钢水吸气，用薄膜第13章相间传质

未反应核模型——假定化学反应发生在未反应核和反应产物层的分界面（没有厚度）上，同时要考虑气相边界层的传质过程。13.3气相——固相反应中的扩散固体碳与氧分子间燃烧反应过程包括：

气相内部的对流流动传质界面上进行的化学反应固体碳燃烧后形成的灰分层内的扩散第13章相间传质未反应核模型——假定化学反应发第13章相间传质气相内部的对流流动传质图13.4固体碳与氧燃烧反应时表面扩散过程氧浓度O2δ扩散层厚度第13章相间传质气相内部的对流流动传质图13.4固第13章相间传质2、固相内的物质传递（1）考虑灰分（反应产物）时或δ灰c∞2cs2图13.4固体碳与氧燃烧反应时表面扩散过程cs2c∞2（2）若忽略第13章相间传质2、固相内的物质传递（1）考虑第13章相间传质当燃烧过程处于稳定态时，故得出固体碳氧化燃烧速率为

当温度较高时，则扩散型过程当温度较低时，则动力型过程（反应控制过程）第13章相间传质当燃烧过程处于稳定态时，故得出固体碳氧第13章相间传质13.4相变扩散相变扩散——通过扩散而形成新相13.4.1相变扩散的基本概念相变扩散速度取决于化学反应和原子扩散两个因素原子扩散过程为控制性环节时，有13.4.2相变扩散速率即扩散层厚度X与扩散t为抛物线关系。表面反应为控制性环节时，有即X与t为直线关系第13章相间传质13.4相变扩散相变扩散——通过扩第13章相间传质实际情况（见图13.7）第13章相间传质实际情况（见图13.7）

冶金传输原理冶金传输原理1、三种传输现象的基本定律2、三种传输现象普遍规律(类比关系）绪论（1)通量＝－扩散系数×浓度梯度（各自量的浓度梯度）；(3)“－”号意义相同,即通量与浓度梯度方向相反。传输——物理量从非平衡态向平衡态的转移过程1、三种传输现象的基本定律2、三种传输现象普遍规律(类比关系第1章流体的主要物理性质1、流体的概念及连续介质模型流体、连续介质模型

等温压缩率体胀系数2、液体的压缩性和膨胀性3、气体的压缩性和膨胀性PV=RT第1章流体的主要物理性质1、流体的概念及连续介质模型流体粘性——流体抵抗剪切变形的能力粘性阻力（内摩擦力）——由粘性产生的作用力5、牛顿粘性定律第1章流体的主要物理性质——动力粘度/Pa·s，——运动粘度/m2/s，又称“动量扩散系数”。影响的因素：物质种类、温度6、粘度4、粘性粘性——流体抵抗剪切变形的能力粘性阻力（内摩擦力）——由粘第2章流体静力学1、作用在流体上的力质量力、表面力（法向力、切向力）2、流体静压强流体静压强——单位面积上的流体静压力流体压强的特性3、流体平衡微分方程（2-14）欧拉静平衡方程第2章流体静力学1、作用在流体上的力质量力、表面力（法向力4、平衡微分方程的积分第2章流体静力学5、静止流体中的压强分布规律当已知液面压强p0和液面距基准面的距离z0,4、平衡微分方程的积分第2章流体静力学5、静止流体中的压强6、静力学方程的能量意义与几何意义第2章流体静力学根据可知：

（1）同一静止液体中，各点的测压管水头是相等的，各点的静压水头也是相等的。（几何意义）

（2）总比势能不变，但比压能和比位能可以互相转化。（能量意义）。6、静力学方程的能量意义与几何意义第2章流体静力学根据可知7、静止液体对平面壁的压力第2章流体静力学7.1求压力的大小即压力P为浸水面积与形心处的液体静压强的乘积7.2求压力的作用点8、静止液体对曲面壁的压力7、静止液体对平面壁的压力第2章流体静力学7.1求压力的压力的倾斜角为

第2章流体静力学P的作用点（压力中心）D的确定：见图2.16

压力的倾斜角为第2章流体静力学P的作用点（压力中心）D的第3章流体动力学3.1流体运动的基本概念

速度、加速度、稳定流与非稳定流、迹线、流线、流管、流束、流量3.2连续性方程对不可压缩流体，空间连续性方程3.2.1直角坐标系的连续性方程第3章流体动力学3.1流体运动的基本概念速度、第3章流体动力学3.2.2沿总流的连续性方程对不可压缩流体

物理意义：对可压缩流体稳定流，沿流程的质量流量保持不变。

物理意义：对不可压缩流体沿流程体积流量不变，流速与管截面积成反比。第3章流体动力学3.2.2沿总流的连续性方程对不可压缩流第3章流体动力学3.3理想流体动量传输方程——欧拉方程3.4实际流体动量传输方程——纳维尔-斯托克斯方程纳维尔—斯托克斯方程（N—S方程）第3章流体动力学3.3理想流体动量传输方程——欧拉方程第3章流体动力学3.5理想流体和实际流体的贝努利方程理想流体的贝努利方程实际流体的贝努利方程实际流体总流的贝努利方程第3章流体动力学3.5理想流体和实际流体的贝努利方程理第3章流体动力学贝努利方程的几何意义、物理意义理想流体的几何意义实际流体的几何意义物理意义3.6贝努利方程的应用第3章流体动力学贝努利方程的几何意义、物理意义理想流体的几第4章流动状态及能量损失4.1流动形态及阻力分类1、流动形态：层流流动、湍流流动、2、流动状态判别准则——雷诺数临界雷诺数：圆管、非圆形管、平板3、能量损失的两种形式

沿程阻力和沿程损失、局部阻力和局部损失、总能量损失

流体绕过固体流动时的雷诺数第4章流动状态及能量损失4.1流动形态及阻力分类1、流4.2流体在园管中的层流运动第4章流动状态及能量损失速度分布公式最大流速平均流速管中层流流量沿程损失4.2流体在园管中的层流运动第4章流动状态及能量损失速第4章流动状态及能量损失边界层概念

边界层——当流体流过固体表面时，由流体的粘性作用，在表面上呈现出具有速度差异（滑差速度）的流体薄层。层流起始段——层流稳定之前的一段。4.3园管中的湍流运动1、湍流的脉动现象2、速度的时均化原则及时均速度第4章流动状态及能量损失边界层概念边界层——当流体3.湍流边界层湍流边界层4.水力光滑管和水力粗糙管

水力光滑管：δ>Δ，Δ对流动影响小，类似完全光滑管。水力粗糙管：δ<Δ，Δ对流动影响大，消耗能量。第4章流动状态及能量损失3.湍流边界层湍流边界层4.水力光滑管和水力粗糙管水力第4章流动状态及能量损失5.湍流沿程损失的基本关系式

图4.8尼古拉茨实验图Ⅰ区：层流区:Ⅱ区：过渡区:Ⅳ区：水力光滑管→粗糙管的过渡区：Ⅲ区：水力光滑管区：Ⅴ区：水力粗糙管区：图4-9莫迪图第4章流动状态及能量损失5.湍流沿程损失的基本关系式图第5章热量传递的基本概念在热量传递过程中，温度及其分布是第一要素，温差是推动力。

稳态传热--物体中各点温度不随时间改变的热传递过程。非稳态传热--物体中各点温度随时间改变的热传递过程。5.1基本概念1、温度场——某一时刻空间所有各点的温度分布2、等温面与等温线3、温度梯度第5章热量传递的基本概念在热量传递过程中，温度及其分布是第第5章热量传递的基本概念4

热流量与热流密度热流量Φ——单位时间内，经由某一给定面积传递的热量，W.热流密度q——单位时间内通过单位面积的热量，W/m2.5.2热量传递方式

5.2.1导热

导热——物体各部分无相对位移或不同物体直接接触时依靠物质分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象。2、傅立叶导热定律1、定义第5章热量传递的基本概念4热流量与热流密度热流量Φ——第5章热量传递的基本概念3、热导率热量传输系数热导率5．2．2对流

对流换热（对流+导热）—流体和与之接触的表面作相对运动时，在温差作用下进行的热量传输过程。1、定义2、计算公式牛顿冷却公式

第5章热量传递的基本概念3、热导率热量传输系数热导率5．2第5章热量传递的基本概念5.2.3热辐射1、含义及特点

热辐射——物体自身温度（或热运动）的原因而激发产生的电磁波传播效应。投射到物体上，为物体吸收转变为内能，使其温度升高。

辐射换热特点第5章热量传递的基本概念5.2.3热辐射1、含义第5章热量传递的基本概念

2、斯蒂芬—波尔茨曼定律

（1）黑体在某一温度下的辐射能斯蒂芬—波尔茨曼定律（四次方定律）

（2）实际物体的辐射能式中，ε

——实际物体的黑度（或发射率）。介于0～1之间。

第5章热量传递的基本概念2、斯蒂芬—波尔茨曼定律第6章导热6.1.1导热微分方程

当物性参数为常数且无内热源时无内热源稳态第6章导热6.1.1导热微分方程当物性参数为常数且无第6章导热

对于轴对称问题（圆柱、圆筒或圆球），采用圆柱坐标系（r,ф,z）或球坐标系（r,ф,θ）下的导热微分方程式（6.4）～（6.7）。

实用问题的简化

无内热源的一维稳态导热：

无内热源的稳态二维导热（直角坐标系）：第6章导热对于轴对称问题（圆柱、圆筒或圆球），第6章导热6.1.2初始条件及边界条件1、初始条件最简单的初始条件是2．边界条件1）第一类边界条件已知任何时刻边界面上的温度分布，即

边界温度均匀时，上式可简化为第6章导热6.1.2初始条件及边界条件1、初始条件最简单第6章导热（2）第二类边界条件给定物体边界上任何时刻的热流密度分布

如果边界温度均匀时，有第6章导热（2）第二类边界条件给定物体边界上任何时刻的热流第6章导热（3）第三类边界条件

已知与边界面直接接触的流体温度Tf和边界面与流体之间的对流换热系数h6.2一维稳态导热6.2一维稳态导热6.2.1平壁的导热1．

单层平壁第6章导热（3）第三类边界条件已知与边界面直接接触第6章导热2.热阻3、多层平壁的导热第6章导热2.热阻3、多层平壁的导热第6章导热6.2.2圆筒壁的导热1．单层圆筒壁的稳态导热热阻第6章导热6.2.2圆筒壁的导热1．单层圆筒壁的第6章导热2、多层圆筒的稳态导热6.2.3球壁的导热6.3非稳态导热非稳态导热特征：第6章导热2、多层圆筒的稳态导热6.2.3球壁的导热6.6.4.1第三类边界条件下的一维非稳态导热—周围介质温度为常数第6章导热一、无限大平壁的分析解和诺谟图完整数学描述如下：6.4.1第三类边界条件下的一维非稳态导热—周围介质温度为第6章导热

解方程及边界条件得分析解线算图（诺谟图）无限大平壁中心温度的诺谟图:任意位置任意时刻温度T的求解第6章导热解方程及边界条件得分析解线第6章导热物体的累计热量方程组的解归纳为准则关系式的意义：(1)更好地揭示了物理现象的本质；(2)大幅度减少了变量数..第6章导热物体的累计热量方程组的解归纳为准则关系式的意义：第6章导热6.4.2第一类边界条件下的一维非稳态导热——表面温度为常数

半无限大物体边界条件（第一类）理论解第6章导热6.4.2第一类边界条件下的一维非稳态导热——第6章导热表面的瞬时热流密度qW

蓄热系数b——综合衡量材料蓄热和导热能力的物理量第6章导热表面的瞬时热流密度qW蓄热系数b——综合第7章对流换热7.1对流换热概述7.1.1对流换热和牛顿冷却公式牛顿冷却公式和换热系数对流换热的主要任务：

第7章对流换热7.1对流换热概述7.1.1对流换热和牛第7章对流换热7.1.2影响对流换热的主要因素1.流动动力（起因）

2.流动状态

3.

换热表面几何尺寸、形状、位置

4.流体的物理性质物性相互间的联系和制约：主要反映在准则数值的大小上。

二、对流换热微分方程

一、影响因素第7章对流换热7.1.2影响对流换热的主要因素1.流第7章对流换热能量微分方程7.2对流换热微分方程组对流换热微分方程：（7.3）式连续性微分方程：（3.27）或（7.4）式

动量微分方程：(3.47)式能量微分方程：（7.5）式

对流换热微分方程组7.3热边界层概念

热边界层——壁面附近形成的温度急剧变化的流体簿层第7章对流换热能量微分方程7.2对流换热微分方程组对流换第7章对流换热

层流边界层中,沿y方向的热量传递依靠导热。

湍流边界层中，沿y方向的热量传递依靠流体微团的脉动引起的混合作用。普朗特数第7章对流换热层流边界层中,沿y方向的热量传递依靠第7章对流换热7.4相似理论基础

相似准数(similarityeriterion)：由确定物理现象的物理量组成的反映现象物理相似的数量特征的无量纲数群。

在相似现象中，相应的相似准数数值相同，而且描述相似现象的准数关系式也相同。因此如果把模拟结果整理成准数关系式，那么得到的准数关系式就可推广到其他与之相似的现象上去。

由相似准数可以得出模型定律，作为设计物理模拟模型的依据。在确定相似准数的方法中，常用的主要有方程分析法、量纲分析法和定律分析法3种。方程分析法的根据是相似现象的物理方程相同，由分析描述现象的方程得出相似准数。第7章对流换热7.4相似理论基础相似准数(sim第7章对流换热

（3）按照规定选取特征尺寸（准则数Nu、Re和Gr中的几何尺寸称为特征尺寸）。

（4）按规定选用特征流速(强迫对流换热准则数关系式中计算雷诺数Re所选用的流速称为特征流速)

特征温度、特征尺寸和特征流速常称为对流换热的三大特征量。

（5）正确选用各种修正系数。

（2）按规定选取特征温度Tc(查取流体物性参数的温度称为特征温度)。

（1）根据对流换热的类型和有关参数的范围选择所需要的准则数方程，不能弄错。

对流换热准则数方程的正确使用第7章对流换热（3）按照规定选取特征尺寸（准则数N第7章对流换热7.6自然对流的换热计算自然对流时的温度分布和速度分布二、计算对流换热系数的准则方程简化计算公式：一个大气压、TCP=50℃左右，空气与表面换热时，有一、边界层的形成与发展第7章对流换热7.6自然对流的换热计算自然对流时的温度分第7章对流换热7.7强制对流的换热计算7.7.1

外掠平板

7.2.2

横掠圆柱

冲击角影响及其修正第7章对流换热7.7强制对流的换热计算7.7.1外掠第7章对流换热7.7.3绕流球体

7.7.4

管内流动

湍流换热实验准则式：定性温度考虑不均匀物性的影响时，可选用以下实验准则式第7章对流换热7.7.3绕流球体7.7.4管内流动第7章对流换热几点讨论：（1）非圆形管定型尺寸采用当量直径

（2）入口段修正（3）弯管修正系数（4）管内层流换热2）换热计算公式1）附加自然对流的影响第7章对流换热几点讨论：（1）非圆形管定型尺寸采用当量直径第8章辐射换热8.1热辐射基础8.1.1热辐射的本质及特点

热辐射—物体自身温度或热运动的原因而激发产生的电磁波传播效应。投射到物体上，为物体吸收转变为内能，使其温度升高.特点：1、2、38.1.2热辐射的基本概念及基本定律本质1、绝对黑体的概念第8章辐射换热8.1热辐射基础8.1.1热辐射的本质及第8章辐射换热第8章辐射换热第8章辐射换热黑体模型:黑体模型物体向外辐射的能量是按波长和空间分布的。辐射力—EW/m2单色辐射力—第8章辐射换热黑体模型:黑体模型物体向外辐射的能量是按波长第8章辐射换热2、普朗克定律

Ebλ=f(λ,T)的具体表达形式维恩定律3、斯蒂芬-波尔茨曼定律第8章辐射换热2、普朗克定律Ebλ=f(λ,T)的具体表第8章辐射换热灰体定义4、灰体及其辐射力

根据灰体的定义，有第8章辐射换热灰体定义4、灰体及其辐射力根据灰体的定义，第8章辐射换热5、基尔霍夫定律及实际物体的吸收比

基尔霍夫定律——热平衡条件下任意物体对黑体辐射能的吸收比等于同温度下该物体的黑度。对于灰体，有8.2热辐射的工程应用8.2.1辐射率的工程处理方法式中，为实际物体的发射率（黑度），可通过实验确定。第8章辐射换热5、基尔霍夫定律及实际物体的吸收比基第8章辐射换热

常用材料的表面发射率ε可查相关图表。影响ε的因素：物体的种类、表面温度和表面状况。8.2.2两物体之间的辐射换热1、角系数

物体尺寸、形状及相互位置等表面几何因素对辐射换热的影响可用角系数来表示。

角系数定义——有两个任意放置的物体表面，表面1发出的辐射能中落到表面2上的能量所占的百分数称为表面1对表面2的角系数，记为φ1,2.同理第8章辐射换热常用材料的表面发射率ε可查相关图表。第8章辐射换热（2）两个很大的同轴圆柱表面（长轴在井式炉内加热）（3）一个平面和一个曲面（平板在马弗炉内加热）由两个表面组成的封闭系统↑

常见封闭体系的角系数（1）两个相距很近的平行大平面第8章辐射换热（2）两个很大的同轴圆柱表面（长轴在井式炉内第8章辐射换热2、封闭体系内两个大平板的辐射换热(1)黑表面(2)灰表面式中第8章辐射换热2、封闭体系内两个大平板的辐射换热(1)黑第8章辐射换热（3）封闭体系内任意辐射交换的计算公式补充：包壁（1）与内包非凹小物体（2）第8章辐射换热（3）封闭体系内任意辐射交换的计算公式补充第8章辐射换热8.2.5气体与固体的辐射换热1、气体辐射与吸收特点2、气体的辐射力和黑度辐射力气体的单色吸收率可表示为第8章辐射换热8.2.5气体与固体的辐射换热1、气体辐第8章辐射换热3、火焰辐射（1）暗焰（2）辉焰4、气体与固体壁面之间的辐射换热8.3综合传热

综合传热——两种或三种基本热量传递方式同时起作用。第8章辐射换热3、火焰辐射（1）暗焰（2）辉焰4、气体与固第8章辐射换热8.3.1对流和辐射同时存在的传热8.3.2炉墙的综合传热第8章辐射换热8.3.1对流和辐射同时存在的传热8.3.第8章辐射换热第8章辐射换热第9章质量传输基本概念

质量传输——物质从空间或物体的某一部分转移到另一部分的现象9.1.1扩散传质9.1.2对流传质

流动体系中，由流体质点的宏观运动而引起的物质传递过程。其机制与对流换热类似。9.1.3相间传质

传质过程涉及到两相或多相的相际之间的传质。与综合传热类似。

由于浓度差存在，依靠分子运动引起的质量传输。其机理类似于热传导过程多相反应：气—固、气—液、固—液等第9章质量传输基本概念质量传输——物质从空间或物第9章质量传输基本概念9.2.1浓度1、质量浓度2、质量分数3、量浓度第9章质量传输基本概念9.2.1浓度1、质量浓度2、第9章质量传输基本概念4、摩尔分数5、气体第9章质量传输基本概念4、摩尔分数5、气体第9章质量传输基本概念质量分数与摩尔分数的关系：同理第9章质量传输基本概念质量分数与摩尔分数的关系：同理第9章质量传输基本概念9.2.2速度1、以静止坐标为参考基准第9章质量传输基本概念9.2.2速度1、以静止坐标为参第9章质量传输基本概念2、以平均速度为参考基准9.2.3传质通量通量密度=速度×浓度1、相对于静止坐标系的质量通量和摩尔通量第9章质量传输基本概念2、以平均速度为参考基准9第9章质量传输基本概念2、相对于质量平均速度的质量通量和相对于摩尔平均速度的摩尔通量为:

双组分混合物中，浓度、速度以及质量通量的表达及其相互关系式→表9.1第9章质量传输基本概念2、相对于质量平均速度的质第10章质量传输微分方程1、以质量浓度表示的组分A的质量传输微分方程2、以物质的摩尔浓度表示的组分A的质量传输微分方程3、以质量通量密度表示的组分A的质量传输微分方程4、用摩尔通量密度表示的组分A的质量传输微分方程第10章质量传输微分方程1、以质量浓度表示的组分A的质量第10章质量传输微分方程质量传输微分方程的几种简化形式1、均质不可压缩流体（ρ=常数）2、均质不可压缩流体没有化学反应的稳定态传质（v=常数，rA=rB=0）第10章质量传输微分方程质量传输微分方程的几种简化形式1第10章质量传输微分方程3、总体流动可忽略不计及不可压缩流体没有化学反应的非稳态传质（v=0,rA=rB=0）费克第二定律；（2）费克第二定律与导热的傅里叶定律在形式上完全一致，其在各坐标系中的表达式见表10.1.（1）费克第二定律适用于固体、静止液体或气体组成的等摩尔逆

向扩散体系；第10章质量传输微分方程3、总体流动可忽略不计及第10章质量传输微分方程10.4定解条件10.4.1初始条件简单情况t=0,cA0=常数10.4.2边界条件1、规定了边界上的浓度值2、规定边界上的通量3、规定边界上的对流传质系数kc及组分A的浓度对流传质时，边界上的摩尔通量为:已给定第10章质量传输微分方程10.4定解条件10.4.1第10章质量传输微分方程4、规定化学反应的速率第10章质量传输微分方程4、规定化学反应的速率第11章扩散传质11.1一维稳态分子扩散

研究目的:找出内部浓度分布规律，以及通过分子扩散方式所传递的质量通量。

研究内容:在不流动或停滞介质以及固体中以分子扩散方式进行的质量传递过程。11.1.1等摩尔逆向扩散第11章扩散传质11.1一维稳态分子扩散研究目的第11章扩散传质边界条件其解为微分方程

等摩尔逆向扩散浓度分布传质通量或

等摩尔逆向扩散质量传递与一维稳态导热相类似(见表11.1）。第11章扩散传质边界条件其解为微分方程等摩尔逆向扩散浓第11章扩散传质11.1.2通过静止气膜的单相扩散液体表面的蒸发第11章扩散传质11.1.2通过静止气膜的单相扩散液第11章扩散传质

浓度分布方程为或单向扩散浓度分布组分物质的摩尔浓度是按指数规律变化第11章扩散传质浓度分布方程为或单向扩散浓度分布第11章扩散传质质量通量NAZ：或第11章扩散传质质量通量NAZ：或第11章扩散传质11.1.3气体通过金属膜的扩散气体氢通过一金属膜的扩散扩散通量或式中，第11章扩散传质11.1.3气体通过金属膜的扩散气体第11章扩散传质11.2非稳定态分子扩散11.2.1忽略表面阻力的半无限大介质中的非稳定态分子扩散初始条件t=0，对所有z值：cA＝cA0边界条件t＞0，x=0：cA＝cAwx=∞：cA＝cA0

微分方程钢的表面渗碳浓度分布第11章扩散传质11.2非稳定态分子扩散11.2.第11章扩散传质11.3影响扩散的因素11.3.1气相扩散系数11.3.2液相扩散系数11.3.3固体扩散系数1、温度的影响2、固溶体类型3、晶体结构4、浓度5、合金元素6、晶界扩散、表面扩散和位错扩散第11章扩散传质11.3影响扩散的因素11.3.1第12章对流传质12.1对流传质的基本概念

对流传质——运动流体与固体壁面之间，或不互溶的两种运动流体之间发生的质量传递过程。12.1.1对流传质系数对流传质通量密度kc——以ΔcA为基准的对流传质系数（m／s）对流传质微分方程12.1.2表示传质特性的相似准数

施密特数路易斯数第12章对流传质12.1对流传质的基本概念第12章对流传质12.2传质系数模型12.2.1薄膜理论

薄膜理论—对流传质的阻力主要存在于界面上所形成的流体薄膜内δ—等效边界层12.2.2渗透理论

渗透理论—两相间的传质是靠流体的体积元短暂地、重复地与界面有接触而实现的。te——体积元与界面接触的平均寿命（时间）12.2.3表面更新理论

表面更新理论认为：每个体积元与表面接触的时间在零到无穷大之间变动。第12章对流传质12.2传质系数模型12.2.1第12章对流传质S—表面更新率，试验测定的常数。实际传质时，12.3

圆管内的层流对流传质

在r=ri处，cA＝常量，有：Sh=3.66(12.19)