維穩(wěn)態(tài)傳遞過(guò)程ppt課件-在線(xiàn)瀏覽
2025-02-25 00:34本頁(yè)面
【正文】 ? ?????????? ? ?() ? 流體作用于固體壁面的剪切力為 0 0 0 0c o s????? ? ??? ? ? ??? ? ??? ? ? ?W L W Lzxz xy z y zxdvF d z d y d z d ydxW L g () 167。 ? 20 Re 1500 層流 ， 液面漣波明顯 。 通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)上述解只對(duì)第一種情況有效 。 167。 假定： 1) 層流； 2) 穩(wěn)態(tài)； 3) LR 因而在管的中部可以忽略 “ 端效應(yīng) ” 的影響 。 167。 167。 通過(guò)圓管的流動(dòng) (4) B .C .1 f i n i t e , a t 0 ? ??rz r? 殼層動(dòng)量衡算方程簡(jiǎn)化為 ? 取 ?r 趨于零時(shí)的極限 ， 獲得常微分方程 帶有以下邊界條件 ? ? ?????? ??????? Lppgrrrr Lrrzrrrz0???? ? 00rz LLdr ppg r rd r L L?? ??? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?PP() 167。 () 167。 通過(guò)圓管的流動(dòng) (7) 常微分方程 () 式對(duì)應(yīng)于邊界條件 ()式的特解為 速度沿管半徑呈拋物分布 ，如右圖所示 。 通過(guò)圓管的流動(dòng) (8) 在管截面上對(duì)流體密度和速度的乘積進(jìn)行積分 ， 可得流經(jīng)圓管的質(zhì)量流量： 稱(chēng)為 HagenPoiseuille 方程 。 B . C . 1 0 , a t B . C . 2 0 , a t ?????zzv r Rv r R可采用下述邊界條件求解 更多示例： 柱坐標(biāo)系 (3) 習(xí)題 ， 內(nèi)柱面軸向運(yùn)動(dòng)的環(huán)隙流動(dòng) 。 更多示例： 柱坐標(biāo)系 (4) 習(xí)題 ： 滑動(dòng)軸承 流體沿著圓柱坐標(biāo)面周向流動(dòng) 。 一維穩(wěn)態(tài)傳遞過(guò)程 For Nonisothermal Systems with uniform position 內(nèi)能的局部產(chǎn)生 所謂內(nèi)能的產(chǎn)生是指其它形式的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 。 帶有核熱源的熱傳導(dǎo) (1) 因?yàn)閹缀螛?gòu)型和物理?xiàng)l件都具有中心對(duì)稱(chēng)性 ， 所以傳遞過(guò)程必然沿著球心向外的半徑方向進(jìn)行 。 殼層衡算法應(yīng)用于能量傳遞 167。 ()0, FS r R??? 固體中不存在對(duì)流傳遞。 帶有核熱源的熱傳導(dǎo) (3) 2 2 2 2 31( 4 ) ( 4 ) 4 [ ( ) ( ) ] 03rrr r rr q r q S r r r r r? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?殼層衡算方程簡(jiǎn)化為 用 4? ?r 除以方程的兩側(cè) ， 取 ?r → 0時(shí)的極限 ， 獲得一階常微分方程組 22 ( ) 20 ()( ) 1Frn Fdrr q S b rd r R?????? ????????2 ( )( ) 0Crd rqdr ?() () 殼層衡算法應(yīng)用于能量傳遞 167。 帶有核熱源的熱傳導(dǎo) (5) 在裂變材料區(qū)域 ， 熱通量沿半徑方向增大；在鋁包殼區(qū)域 ， 熱通量沿半徑方向減小 。 帶有核熱源的熱傳導(dǎo) (6) 和一個(gè)第一類(lèi)邊界條件 ( ) ( ) 0B . C . 4 : a t ,CCr R T T??() () ( ) ( ) ( )B . C . 3 : a t ,F F Cr R T T??()( ) 30 ( ) 2135FFn Fd T bk S r rd r R??? ? ?????( ) ( ) 3()0 2135CFCnd T b RkSd r r??? ? ?????() 帶有一個(gè)連續(xù)性邊界條件 () 殼層衡算法應(yīng)用于能量傳遞 167。 帶有核熱源的熱傳導(dǎo) (8) ( ) 20m ax ()( ) 2 ()0( ) ( )0316 103 1 135 FnFF FnCCSR bTkSR bRkRT???? ????????? ? ??????? ???? 最高溫度出現(xiàn)在球心處 試問(wèn)： 最大熱通量出現(xiàn)在何處呢 ? 殼層衡算法應(yīng)用于動(dòng)量和能量同時(shí)傳遞 167。 假定|T2T1| 足夠小以至于 (?T/T)2 |?T/T|處處成立 。 因此 ， 直角坐標(biāo)系和垂直的板狀殼層是合適的選擇 。 自然對(duì)流 (2) 0yyy y yL W q L W q???? 因?yàn)椴淮嬖谒椒较虻牧鲃?dòng) ， 所以沒(méi)有對(duì)流傳遞進(jìn)入和離開(kāi)殼層 。 于是包含在殼層能量衡算方程中的唯一因素只有內(nèi)能的分子傳遞： 此式意味著 qy 等于常數(shù) ，
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