冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)

1、湖南工業(yè)大學(xué)湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)2、基本概念、基本概念一、動量傳輸一、動量傳輸流體；連續(xù)介質(zhì)模型；流體模型；動力粘度、運動粘度、恩式粘度；壓縮性、膨脹性表面力、質(zhì)量力；靜壓力特性；壓強（相對壓強、絕對壓強、真空度）；等壓面Lagrange 法、Euler法，跡線、流線穩(wěn)定流、非穩(wěn)定流 ，急變流、緩變流，均勻流、非均勻流運動要素：流速、流量，水力要素：過流斷面、濕周、水力半徑、當(dāng)量直徑動壓、靜壓、位壓；速度能頭、位置能頭、測壓管能頭、總能頭；動能、動量修正系數(shù)層流、湍流；自然對流、強制對流沿程阻力、局部阻力；沿程損失

2、、局部損失速度場；速度梯度；速度邊界層冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)3二、熱量傳輸二、熱量傳輸1、溫度場、溫度梯度、溫度邊界層；熱流量、熱流密度 2、導(dǎo)熱、對流、輻射3、導(dǎo)熱系數(shù)、對流換熱系數(shù)、輻射換熱系數(shù)、熱量傳輸系數(shù)4、相似準(zhǔn)數(shù)Fo、Bi、Re、Gr、Pr、Nu5、黑體、白體、透熱體；灰體；吸收率、反射率、透過率、黑度6、單色輻射力、全輻射力、方位輻射力；角系數(shù)；有效輻射；表面網(wǎng)絡(luò)熱阻、空間網(wǎng)絡(luò)熱阻7、解析法、數(shù)值分析法、有限差分法、集總參數(shù)法、網(wǎng)絡(luò)元法三、質(zhì)量傳輸三、質(zhì)量傳輸質(zhì)量傳輸；擴散傳質(zhì)、對流傳質(zhì)、相間傳質(zhì)濃度、速度、傳質(zhì)通量；濃度場、濃度梯度、濃

3、度邊界層擴散系數(shù)、對流傳質(zhì)系數(shù)Ar、Sc、Sh準(zhǔn)數(shù)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)4、基本理論與定律、基本理論與定律l動量傳輸動量傳輸Newton粘性定律N-S方程連續(xù)方程、能量方程、動量方程、靜力學(xué)基本方程l熱量傳輸熱量傳輸F-K方程NewFourier定律ton冷卻（加熱）公式Planck、Wien、Stefen-Boltzman、Kirchhoff、Beer定律、余弦定律相似原理及其應(yīng)用l質(zhì)量傳輸質(zhì)量傳輸傳質(zhì)微分方程、Fick第一、二定律薄膜理論、雙膜理論、滲透理論、更新理論冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)5、基本理論與定律在工程中的應(yīng)用、基

4、本理論與定律在工程中的應(yīng)用l動量傳輸動量傳輸1、連通容器2、連續(xù)方程、能量方程、動量方程的應(yīng)用、煙囪計算3、流體阻力損失計算l熱量傳輸熱量傳輸平壁、圓筒壁導(dǎo)熱計算相似原理在對流換熱中的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)單元法在表面輻射換熱中的應(yīng)用通過爐墻的綜合傳熱、火焰爐爐膛熱交換、換熱器不穩(wěn)態(tài)溫度場計算：解析法；有限差分法l質(zhì)量傳輸質(zhì)量傳輸1、平壁、圓筒壁擴散計算2、相似原理在對流傳質(zhì)中的應(yīng)用3、炭粒、油粒的燃燒過程4、相間傳質(zhì)（氣固、氣液、多孔材料）冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)6、主要參考題型、主要參考題型一、填空一、填空1、當(dāng)體系中存在著（ 、 、 ）時，則發(fā)生動量、熱量和質(zhì)量

5、傳輸，既可由分子（原子、粒子）的微觀運動引起，也可以由旋渦混合造成的流體微團(tuán)的宏觀運動引起。2、連續(xù)介質(zhì)模型是指（ ）。3、溫度升高、壓強減少，則液體的粘度（ ）；氣體的粘度（ ）。4、流體靜壓強的特性為（ ）。5、作用在流體上的力有（ 、 ）二種。6、靜止液體作用于平面壁上的壓力P為（浸水面積）與（其形心的液體壓強）的乘積。它的方向為受壓面的（內(nèi)法線）方向。7、流體動力學(xué)的研究方法主要有（ ）、（ ）二種。8、流體運動要素不隨時間而變化，只隨空間位置不同而變化的流動稱為( ).非穩(wěn)定流是指（ ）。9、跡線是( )；流線為（ ）。.10、流量是（單位時間內(nèi)通過過流斷面的液體數(shù)量），有（ ）、（

6、 ）、（ ）三種。冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)711、對于圓管中的流體，流動狀態(tài)的判據(jù)依據(jù)是（ ）。12、層流是（ ）；湍流是指（ ）。13、對于圓管中的流體，其流動狀態(tài)為層流時的沿程阻力系數(shù)為（ ）。14、時均速度是（ ）；時均壓強是（ ）。15、過流斷面突然縮小、突然擴大的沿程阻力系數(shù)分別為（ 、 ）。16、溫度梯度、速度梯度、濃度梯度分別是指（ 、 、 ）。17、熱量傳輸?shù)娜N基本方式為（ 、 、 ）。18、單色輻射力是指（ ），全輻射力又是（ ）。19、黑體、白體、透明體分別是指（ ）、（ ）、（ ）。20、熱輻射中的Planck定律、Wien定律、

7、Stefan-Boltzman定律、Kirchhoff定律分別為（ 、 、 、 ）。21、角系數(shù)是指（ ），兩相距很近的平行大平面的角系數(shù)分別為（ ）、（ ）。22、有效輻射是指（ ），表面輻射熱阻、空間熱阻分別為（ ）、（ ）。冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)823、質(zhì)量傳輸?shù)娜N基本方式為（ 、 、 ）。24、二元混合體系中，兩組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)系為（ ）；摩爾分?jǐn)?shù)關(guān)系為（ ）。25、傳質(zhì)通量是（ ）。26、Fick第一、二定律分別為（ 、 ）；Fourier定律為（ ）；Newton粘性定律（ ）。27、導(dǎo)溫系數(shù)a=( )；動力粘度=（ ）。28、速度場、溫

8、度場、濃度場分別是指（ ）、（ ）、（ ）。29、Fo=( ) ,Bi=( ),Re=( ), Nu=( ), Pr=( ),Gr=( )。30、Sh=( ), Sc =( ), Ar=( )。二、計算二、計算1、一滑動軸承，軸與軸承的間隙0.1cm，軸的轉(zhuǎn)速2980r/min，軸的直徑D=15cm，軸承寬度b=25cm。求軸承所消耗的功率。潤滑油的粘度為0.245Pa.s。2、一沿著涂有潤滑油的傾角為300的斜面等速向下運動的木板，其底面積為5050cm，其質(zhì)量為5千克，速度為1m/s，平板與油斜面的距離為=1mm。求潤滑油的動力粘度系數(shù)。冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳

9、輸原理總復(fù)習(xí)93、如圖1為水管路系統(tǒng)，已知D1，D2，L1，L2，H，1，2，1，2。求出口流速，并繪出其總水頭線和測壓管水頭線示意圖。4、如圖2為一噴嘴，出口直徑D1=10 cm，管端直徑D2=40 cm，流量Q=0.4 m3/s，噴嘴和管以法蘭盤連接，共用12個螺栓，不計水和管嘴的重量，水流水平射向一垂直壁面，試求壁面所承受的水平推力及每個螺栓受力。 圖1 圖2冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:12冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)105、如圖3 小管直徑D1=0 .2 m，大管直徑D2=0.4 m。P1=70 KN/ m2，P2=40 KN/m2 ，2-2斷面流速為1 m/s。1、2斷面高度差為

10、1 m。試判斷水在管中的流動方向，并求水流經(jīng)兩斷面間的水頭損失。6、水箱側(cè)面壁接出一直徑D=0.20m的管路，如圖4所示，已知H1=2.0m，H2=3.0m，不計任何損失，求A點的壓強及出流流速。7、某冶金爐墻分別由耐火磚、硅藻土磚、保溫板、金屬薄板組成，厚度分別為125, 125， 60， 4 mm，導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.4, 0.14, 0.10, 45 W/m.。已知爐內(nèi)、外側(cè)壁溫分別為600，50，求爐墻單位面積上的熱損失及爐墻的溫度分布。8、某熱風(fēng)管道的內(nèi)、外徑分別為200、220mm，管外包扎厚度為50mm的隔熱材料，管壁與隔熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別為50.6 , 0.2 W/m.。已知管

11、內(nèi)、外表面溫度分別為250，50，求通過管道的單位長度上的熱損失及兩層接觸界面的溫度。圖3圖4冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:13冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)119、空氣流以3.1 m/s的速度平行于水的表面流動，水的溫度為15 ，其飽和蒸氣壓為1705 Pa，空氣溫度為20 ，求表面長為0.1米范圍內(nèi)水的蒸發(fā)速率。已知空氣中的水汽分壓為777 Pa，總壓為98070 Pa，空氣粘度系數(shù)為15.510-6 m2/s，水汽在空氣中的擴散系數(shù)為7.2510-2 m2/h。提示：)(Re036. 0)(Re664. 0318 . 03121湍流層流ScShScSh10、由組分A（O2）和組分B（CO

12、2）組成的二元一維穩(wěn)態(tài)擴散體系，cA=0.0207kmol/m3,cB=0.0622 kmol/m3,uA=0.0017m/s,uB=0.0003m/s,試計算其主流速度和傳質(zhì)通量。11、某爐氣溫度為1627，爐氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.3Kg/m3,爐外大氣溫度為30，試求 當(dāng)距爐門坎高2.0m處，爐膛相對壓強為12Pa時，爐門坎處是冒煙還是吸冷風(fēng)？冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:13冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理緒論1212、煙氣平均溫度為1300，煙氣在標(biāo)態(tài)下的密度為1.3kg/m3,煙囪底部要求的負(fù)壓為100Pa，周圍大氣溫度15，試求煙囪高度（不考慮煙氣的流動）。13、兩塊平行放置的大鋼板，其間距遠(yuǎn)小于長和寬。已知鋼板的溫度分別為727、27，黑度均為0 .8。若視鋼板為灰體，試計算其自身輻射、有效輻射及凈傳熱量。14、有一管徑為10 mm，長為10m的小水平直管，管中水流速為0.131m/s，室溫下水的粘度為1.3110-6 m2/s，試判定其管中水的流態(tài)并求其能量損失？15、已知空氣流動速度場vx=6(x+y2),vy=2y+z3,vz=x+y+4z,試分析此流動狀態(tài)是否連續(xù)？冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)15:09:13冶金工程學(xué)院冶金傳輸原理總復(fù)習(xí)13三、問答