傳熱學(xué)第六章相似理論-在線瀏覽
2025-06-18 18:07本頁(yè)面
【正文】 尺度 如管內(nèi)流動(dòng)換熱，取直徑 d， 大空間自然對(duì)流取管外徑 2. 常見無(wú)量綱 (準(zhǔn)則數(shù) )數(shù)的物理意義及表達(dá)式 3. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如何整理 特征關(guān)聯(lián)式的具體函數(shù)形式、定性溫度、特征長(zhǎng)度、特征速度的選擇具有一定的經(jīng)驗(yàn)性。 式中， c、 n、 m 等需由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，通常 由最小二乘法或多元線性回歸的方法確定 特征數(shù)關(guān)聯(lián)式通常整理成已定準(zhǔn)則的冪函數(shù)形式： 1. 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)哪些量（是否所有的物理量都測(cè)） 2. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如何整理（整理成什么樣函數(shù)關(guān)系） 3. 實(shí)物試驗(yàn)很困難或太昂貴的情況，如何進(jìn)行試驗(yàn) ① 回答了關(guān)于試驗(yàn)的三大問題： ② 所涉及到的一些概念、性質(zhì)和判斷方法： 物理現(xiàn)象相似、同類物理現(xiàn)象、 物理現(xiàn)象相似的條件、特征數(shù)、定性溫度、特征長(zhǎng)度 ③ 無(wú)量綱量的獲得： 相似分析法 和 量綱分析法 ④ 常見準(zhǔn)則數(shù)的定義、物理意義和表達(dá)式，及其各量的物理意義 ⑤ ?；囼?yàn)應(yīng)遵循的準(zhǔn)則數(shù)方程 167。 換熱規(guī)律顯著不同 1. 層流和湍流兩種流態(tài) 特征數(shù)：管道直徑 2. 入口段的熱邊界層薄 ， 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)高 。 ? 幾種情況的修正： 一般在關(guān)聯(lián)式中引進(jìn)系數(shù)來(lái)考慮不均勻物性場(chǎng)對(duì)換熱的影響 流固表面溫差較大的情形 ， 可采用下列任何一式計(jì)算 。 167。 橫掠單管： 流體沿著垂直于管子軸線的方向流過管子表面。 一 . 橫掠單管流動(dòng)特點(diǎn) —— 邊界層分離 ? 擾流脫體 ? 邊界層的成長(zhǎng)和脫體決了外掠圓管換熱的特征 低 Re數(shù)， Nu回升 ——擾流脫體 高 Re數(shù)， Nu第一次回升 ——層流向湍流轉(zhuǎn)變 高 Re數(shù)， Nu第一次回升 ——脫體擾流 ? 雖然局部表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)變化比較復(fù)雜 ， 但從平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)看 ， 漸變規(guī)律性很明顯 圖 . 空氣橫掠圓管對(duì)流傳熱實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ? 實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式 C及 n的值見下表； ? 對(duì)于氣體橫掠 非圓形截面 的柱體或管道的對(duì)流傳熱也可采用上式 C及 n的值見下表（ D為特征長(zhǎng)度） n ? 橫 掠管束換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式 叉排（ 換熱強(qiáng)，阻力大，易積灰，不利于清洗） 順排（ 阻力小，積灰少，易于清洗） 外掠管束 內(nèi)部強(qiáng)迫對(duì)流 隨著主流方向管排數(shù)的增加，流動(dòng)和傳熱進(jìn)入周期性充分發(fā)展階段，局部（某排）管束的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)不變；整個(gè)管束的平均對(duì)流傳熱系數(shù)在經(jīng)歷更多數(shù)目的管排數(shù)之后也趨于穩(wěn)定。 具體 關(guān)聯(lián)式 見書表茹卡烏斯卡斯公式： 67， 68， 69（ en） 167。 特點(diǎn)： 功率密度低 ， 10~100[W/m2] ， 安全 ， 經(jīng)濟(jì) ， 無(wú)噪聲 。 ? 過渡區(qū)的高度由臨界瑞利數(shù)Rax控制 。 ? 自然對(duì)流傳熱的準(zhǔn)則方程式 從對(duì)流傳熱微分方程組出發(fā)： 由于在薄層外 u=
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