傳遞過(guò)程導(dǎo)論ppt課件-展示頁(yè)
2025-05-16 12:22本頁(yè)面
【正文】 CAW = ?104 kmol/m3，DAB = ?109 m 2/s。 已知：大地 a = 10 7 m2/s。 Q Q Q??進(jìn) 出 升Q q A?進(jìn)? ?Q q d q A??出PTQ C Adxt????升PT k Tt C x??????22? ? P Tq A q d q A C A d x t? ?? ? ? ?PT d qt C d x?? ???1dTqkdx??傅立葉定律 WWTT e d e r fTT? ?????? ??? ?2002 ()xat? ? 4解得： 式中： erf(η)為高斯誤差函數(shù) TTatx?????22? ?t Wt , xtQ q d t k T Ta??? ? ?? 00 02WWttk ( T T )Q aQ tk ( T T )a??????0210222= 2 1 = = %若溫度 5℃ 的大地，表面突然升至 37℃ 。 ? ，石英砂層阻礙加熱嗎？ 課后思考 例 15 大地升溫 大地初始溫度 T0，突然暖風(fēng)吹來(lái)，溫度升為 TW，并維持不變。 hcnih i cTTQh A k A h A??????111T T Q kA?? ? ? 1011類(lèi)似 歐姆定律 有 T T QkA?? ? ? 2122nnnn......T T QkA?? ? ?1hhT T Q hA? ? ?0 1ncT T Q hA? ? ?c 1對(duì)多層串聯(lián)復(fù)合圓筒，類(lèi)似有 hcnih h i n c cTTQh A k A h A??????111其中 jinjiAAAAlnA??Ai﹑ Aj分別為某層圓筒的內(nèi)外面積 例 14 管道保溫 ? ?fTTQln R / RL k RL h?????00 122? ?? ?fL T TdQ k R h RdR ln R / Rk h R????? ??????????????0 22011201極值kRh?管道保溫 crkRh?最大散熱臨界半徑 對(duì) R0管道，保溫層加厚，起散熱作用。K] : 溫度梯度 [K/m] 負(fù)號(hào)表明熱量由高溫傳向低溫。 牛頓流體：水、空氣、甘油、天然氣等 冪律流體 賓漢流體：牙膏、雪花膏等 非牛頓流體 凱森流體：血液、油漆等 假塑性流體： CMC溶液、油墨等 脹塑性流體：淀粉糊、阿拉伯樹(shù)膠等 傅立葉定律 xdTqkdx??dTdxqx : 導(dǎo)熱通量 [J/m2 出力 F的各個(gè)分量及符號(hào)。 分子傳遞機(jī)理 牛頓粘性定律 ?? xyx dudy??xdudymsm??????τ y x ：剪切應(yīng)力 [ N/m2 ] μ ：粘度 [ N 微團(tuán)尺度對(duì)密度的影響 流體內(nèi)有空隙嗎？ 流體受力 p 壓力 η剪切應(yīng)力 靜止流體內(nèi)部 p = p0 +ρ g h 流體靜力學(xué)平衡定律 剪切變形 剪切變形速率 ? SH??? xdudd t d y??速度梯度 加速度 x x x x xx x y zD u u u u ua u u uD t t x y z? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?隨體導(dǎo)數(shù) 例 11 吊鹽水 吊鹽水中恒定滴速 控制面 C、 B、 D、 E 現(xiàn)象問(wèn)題 物理模型 水位降至 B 面之前 （ H2 H1） 不變 ， pD 恒定 ， 滴速不變 。十八世紀(jì)開(kāi)始流傳到世界各地，并逐漸奠定了優(yōu)雅、高貴的形象，作為一種時(shí)尚或某種身份的隱約暗示。傳遞過(guò)程導(dǎo)論 化工學(xué)院 孫志仁 管道中的流體流動(dòng) 換熱器中的熱量交換 吸收塔中的質(zhì)量傳遞 傳遞現(xiàn)象 ? 前言 天然氣管道輸送 節(jié)能裝修 煙氣擴(kuò)散 煙氣上升 高爾夫 Golf由綠（ Green）、氧氣（ Oxygen）、陽(yáng)光（ Light）和友誼（ Friendship）四個(gè)單詞組成。流傳十五世紀(jì)一位蘇格蘭牧人在放牧?xí)r，偶然用一根棍子將一顆圓石擊入野兔子洞中，從中得到啟發(fā)，發(fā)明了后來(lái)稱(chēng)為高爾夫球的運(yùn)動(dòng)。 第一章 分子傳遞現(xiàn)象 你了解“流體”嗎？ 基本假定 —連續(xù)介質(zhì)模型 連續(xù)介質(zhì)模型 流體微團(tuán)相對(duì)于分子尺度足夠大，相對(duì)于設(shè)備尺度充分小，且連續(xù)一片。 BC： pC +ρ g H1 = pB = p0 CD： pD = pC +ρ g H2 ∴ pD = p0 +ρ g（ H2 H1） 原理： 流體靜力學(xué)平衡定律 p = p0 +ρ g h 數(shù)學(xué)模型 解析結(jié)果 規(guī)律結(jié)論 pD +ρ g h +Δ p = pE pM 工程聯(lián)系 高位槽流量控制 問(wèn)題探討 課后思考 ？ ？ 流體流動(dòng) xA u d AUA? ?WV??V U A?截面平均速度 體積流率 質(zhì)量流率 [ m/s ] [m3/s ] [ kg/s ] 流體層 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 產(chǎn)生了內(nèi)摩擦力 τ ，宏觀表現(xiàn) 為流體的 “ 粘性 ” 。s / m 2 ] ： ux 在 y 方向上的梯度 牛頓粘性定律 問(wèn)題探討 剪切應(yīng)力（ τ ）與動(dòng)量（ mu） 之間有何聯(lián)系？ 例 12 平板間流體流動(dòng) 非定常 xut? ?? 0 定常 xut? ?? 0 一維問(wèn)題 xxxuuuy x z????? ? ?0 , = 0 , = 0 板間 定常 流動(dòng)速度分布 d? ? 0xdudy???C? ? 1xdu Cdy ?? 1 x Cu y C???1 2牛頓粘性定律 邊界條件 xxy , u CUy h , u U Ch???? ? ????? ? ???210 0 0 xuUh?y速度分布 ? ?d? ? ?? ? ? ? ? ?1 1 1 1取長(zhǎng) 寬 厚 dy控制體，對(duì)定常流動(dòng)有 課后思考 4. 由奈維 斯托克斯方程 (教材 P226,式 610)簡(jiǎn)化求解 例 12 平板間流體的速度分布。 2222 2 2x x x xD u u u up XD t x x y z? ? ? ??????? ? ? ? ? ???? ? ? ???xuUh?y奈維 斯托克斯方程 平板間流體的速度分布 牛頓流體與非牛頓流體 凡符合牛頓粘性定律的流體，稱(chēng) 牛頓流體 ， 不符合的稱(chēng) 非牛頓流體 。s] k : 熱導(dǎo)率 [W/m 傅立葉導(dǎo)熱定律 平壁 玻璃內(nèi) 的溫度分布 xxTTdTQ q A kAdxkA??? ? ? ? 01通過(guò)平壁 玻璃 的導(dǎo)熱速率 TT xTT ?? ??010例 13 玻璃窗散熱 對(duì)多層串聯(lián)復(fù)合平壁 nniiTTQkA????01 熱流體 對(duì)流傳熱給壁面， 平壁內(nèi)導(dǎo)熱傳給另一側(cè) 壁面 ，再 對(duì)流傳給冷流體。當(dāng)大于 C 點(diǎn)時(shí)，才保溫。大地內(nèi)溫度僅沿 x 方向變化，為一維非定常導(dǎo)熱。 ⑴ . 1小時(shí)后地表面下 ？ ⑵ . [0， t]與 [t,2t]內(nèi)單位面積傳
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