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xxilis木蟲 (著名寫手)
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[求助]
對流傳熱是指運動著的流體...（問答）
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對流傳熱是指運動著的流體與固體表面間的能量傳遞過程，請完成下列各項 （1）如果知道流體內(nèi)部的溫度場，請寫出表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的計算式 （2）速度場是如何影響對流傳熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的？ （3）為了得到高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，速度場和溫度場應滿足什么樣的協(xié)同關系？ |
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3樓2013-10-13 19:43:07
【答案】應助回帖
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1.忽略熱輻射時，表面?zhèn)鳠嶂豢紤]導熱和熱對流，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h與換熱表面幾何元素，換熱有無相變，流體的物性（如溫度(T)，導熱系數(shù)(lamda)，熱容(CP)，密度(rho)，粘性(mu)，主流速度（U），流動狀態(tài)等）等因素有關。但具體公式?jīng)]人知道 ！ 2. 主流速度場影響了近壁邊界層，即邊界層內(nèi)的流動影響了對流換熱系數(shù)。按不可滑移壁面，貼壁流體（Y=0處）不流動，此時只考慮導熱，此時，h=-lambda/(Twall-Tfluid)*(T在Y=0處對Y的偏導，DT/DY，偏導符號用導符號代替)，在邊界層內(nèi)，有很多不同的經(jīng)驗公式以適應不同情況，對于平板對流，如果邊界層內(nèi)為層流，距離平板前x處的傳熱系數(shù)可以用公式H(x)=0.332*lamda/x*（Re_x）^(0.5)*(Pr)^(0.333),其中，x處雷諾數(shù)用Re_x=rho*U*x/mu 得到，普朗特數(shù)用Pr=CP*mu/lamda 得到。如果邊界層內(nèi)為湍流，過于復雜，這里不介紹，具體經(jīng)驗公式去查商用數(shù)值軟件說明手冊。 3，為增強表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，增加表面積，增加對流速度，增加邊界層湍流程度（如增加來流湍動能，增加表面粗糙度，增加沖擊流動，增加擾流元件），使用高導熱流動工質(zhì)，高熱容流動工質(zhì)，低粘度流動工質(zhì)。當然，如果h不變，但溫差增大，也能增強傳熱。 |
2樓2013-10-13 19:32:06
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