冶金传输原理复习题库

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一、名词解释

1流体:能够流动的物体。不能保持一定的形状,而且有流动性。

2脉动现象:在足够时间内,速度始终围绕一平均值变化,称为脉动现象。

3水力粗糙管:管壁加剧湍流,增加了流体流动阻力,这类管称为水力粗糙管。4牛顿流:符合牛顿粘性定律的流体。

5湍流:流体流动时,各质点在不同方向上做复杂无规则运动,相互干扰的运动。这种流动称为湍流。

6流线:在同一瞬时,流场中连续不同位置质点的流动方向线。

7流管:在流场内取任意封闭曲线,通过该曲线上每一点,作流线,组成的管状封闭曲面,称流管。

8边界层:流体通过固体表面流动时,在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。

9伪塑性流:其特征为(),当n<1时,为伪塑型流。

10非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体,称之为非牛顿流体,主要包括三类流体。

11宾海姆塑流型流体:要使这类流体流动需要有一定的切应力ι时流体处于固结状态,只有当切应力大于ι时才开始流动。

12稳定流:运动参数只随位置改变而与时间无关,这种流动就成为稳定流。

13非稳定流:流场的运动参数不仅随位置改变,又随时间不同而变化,这种流动就称为非稳定流。

14迹线:迹线就是流体质点运动的轨迹线,特点是:对于每一个质点都有一个运动轨迹,所以迹线是一族曲线,而且迹线只随质点不同而异,与时间无关。

16水头损失:单位质量(或体积)流体的能量损失。

17沿程阻力:它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力,也叫摩擦阻力。

18局部阻力:流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。

19脉动速度:脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。

20时均化原则:在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积,应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。

21热传导:物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。

22对流:指流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。

23热辐射:物体因各种原因发出辐射能,其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。

24等温面:物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。

25温度梯度:温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。

26热扩散率:(),热扩散率与热导率λ成正比,与物体的密度ρ和比热容c成反比。它表征了物体内热量传输的能力。

27对流换热:流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。

28黑体:把吸收率为1的物体叫做绝对黑体,简称黑体。

29灰体:假定物体的单色吸收率与波长无关,即吸收率为常数,这种假定物体称之为灰体。

30辐射力的单位:辐射力是物体在单位时间内单位表面积向表面上半球空间所有方向发射的全部波长的总辐射能量,记为E,单位是W/㎡。

31角系数:我们把表面1发射出的辐射能落到表面2上的百分数称为表面1对表面2的角系数。

32质量溶度:单位体积的混合物中某组分的质量。

33摩尔溶度:单位体积混合物中某组分的物质的量。

34空位扩散:气体或液体进入固态物质孔隙的扩散。

35自扩散系:指纯金属中原子曲曲折折地通过晶格移动。36互扩散系数:1221D D x D x =+ ,式中D

称为互扩散系数。37普朗克定律:揭示了黑体辐射能量按波长的分布规律,数学表达式()38斯蒂芬-玻尔茨曼定律:揭示了黑体辐射力正比于其热力学温度的四次方的规律,公式4

b b E T σ=39维恩位移定律:在一定温度下,绝对黑体的温度与辐射本领最大值相对应的波长λ的乘积为一个常数,λT=b

40基尔霍夫定律:任何物体的辐射力与它对来自同温度黑体辐射的吸收率的比值,与物性无关而仅取决于温度,恒等于同温度下黑体的辐射力。

41投入辐射:单位时间内投射到表面单位面积上的总辐射能被称之为投入辐射。

42有效辐射:单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射。43采用何种技术路线测量一固态物质的自扩散系数:

44柯肯达尔现象:指两种扩散速率不同的金属在扩散过程中会形成缺陷。45纽歇尔数:是由边界换热微分方程而来,它反映了对流换热在边界上的特征

46温度边界层:称热边界层,流体流过壁面时,边界附近因加热或冷却而形成的具有温度梯度的薄层,也就是对流传热热阻所在区域。

二、问答题

1流体具有哪些物理性质?

压缩性,膨胀性,密度,粘度。

2流线可以穿过流管吗?为什么?

答:不能,流管是由流线组成,如果流线穿过流管,意味不同流线将相交,因为流线表示在流线上的质点的运动方向和大小,如果流线穿过流管,意味一个质点在同时具有两个速度,这是不可能的。所以流线不能穿过流管。

3为什么湍流条件下可以利用牛顿粘度定律计算管道壁面对流体的剪切力?答:边界层都处于层流状态。

4两个不同水力学系统相似的条件是什么?

答,几何相似,动力相似,运动相似。

5解释雷若数的物理意义,它有何作用?

答:表示流体流动过程中惯性力和粘性力的作用大小,是它们的比值。可以用来判断流体的流动状态。可以两流体系统相似的判据之一。是摩擦系数的实验变量。

6.温度T=15℃,运动粘度ν=0.0114cm2/s的水,在直径d=2cm的管中流动,测得流速v=8cm/s,问水流处于什么状态?如要改变其运动,可以采取哪些?:

故为层流。

升高温度或增大管径d均可增大雷诺数,从而改变运动状态。

7.流体在圆管中流动时,“流动已经充分发展”的含义是什么?在什么条件下会发生充分发展了的层流,又在什么条件下会发生充分发展了的湍流?

答:流体在圆管中流动时,由于流体粘性作用截面上的速度分布不断变化,直至离管口一定距离后不再改变。进口段内有发展着的流动,边界层厚度沿管长逐渐增加,仅靠固体壁面形成速度梯度较大的稳定边界层,在边界层之外的无粘性流区域逐渐减小,直至消失后,便形成了充分发展的流动。

在层流流进管道时,当流进长度大于l=0.065dRe)时,流体发展为充分发展的层流。

在湍流条件下,当流入管长度至l=25-40d 左右,流体为充分发展的湍流。8写出流体静力学基本方程式,并说明其能量意义和几何意义。解:流体静力学基本方程为:h

P h P P P Z P Z γργγ+=+=+=+002

21

1g 或同一静止液体中单位重量液体的比位能可以不等,比压强也可以不等,但比位能和比压强可以互换,比势能总是相等的。

9试判断下列平面流场是否连续?

解:由不可压缩流体流动的空间连续性方程(3-19,20)知:,

()232

3sin sin 31sin 3y

x y y x y x y x x x νν

??+=-=-??当x=0,1,或y=k π(k=0,1,2,……)时

连续。

11、温度T=5℃的水在直径d=100mm 的管中流动,体积流量Q=15L/s,问管中水流处于什么运动状态?T=5℃的水动力粘度为1.547x10-6m2/s

解:由题意知:水的平均流速为

根据雷诺数公式

故为湍流。

11.当铸件在砂型中冷却凝固时,由于铸件收缩导致铸件表面与砂型间产生气隙,气隙中的空气是停滞的,试问通过气隙有哪几种基本的热量传递方式?答:热传导、辐射

12.假设在两小时内,通过152mm×152mm×13mm(厚度)实验板传导的热量为837J,实验板两个平面的温度分别为19℃和26℃,求实验板热导率。解:由傅里叶定律可知两小时内通过面积为152×152mm2的平面的热量为873=-360021013261910152101523

33???-?????---λ得C

m W 03/1034.9*?=-λ13有一厚度为20mm 的平面墙,其热导率λ为1.3W/(m·℃)。为使墙的每平方米热损失不超过1500W,在外侧表面覆盖了一层λ为0.1W/(m·℃)的隔热材料,已知复合壁两侧表面温度分布750℃和55℃,试确定隔热层的厚度。解:由多层壁平板导热热流密度计算公式(9-14)知每平方米墙的热损失为得mm

8.442≥δ14液态纯铝和纯铜分别在熔点(铝660℃,铜1083℃)浇铸同样材料构成两个砂型中,砂型的密实度也相同,试问两个砂型的蓄热系数哪个大?为什么?答:此题为讨论题,砂型的蓄热系数反映的是材料的蓄热能力,综合反映材料蓄热和导热能力的物理量,取决于材料的热物性ρλc b =。

两个砂型材料相同,它们的热导率λ和比热容c 及紧实度都相同,故两个砂型的蓄热系数一样大。

注:铸型的蓄热系数与所选造型材料的性质、型砂成分的配比、砂型的紧实度及冷铁等因素有关!

考虑温度影响时,浇注纯铜时由于温度较纯铝的高,砂型的热导率会增大,比热和密度基本不变,从而使得砂型蓄热系数会有所增大

15物体在什么条件下,形成漫反射?

答:物体是否发生漫反射,取决于表面的粗糙程度(相对于热辐射的波长而言)当表面的不平整尺寸大于投射波长时,形成漫反射。

16,解释黑体的吸收率等于一的物理意义?

答:黑体的吸收率等于一,这意味着黑体能够全部吸收各种波长的辐射能。17,解释制造人造黑体的原理?

答:利用工程材料(吸收率必然小于黑体),制造一个空腔,使空腔壁面保持均匀温度,并在空腔上开一个小孔,空腔内要经历多次吸收和发射,而每经历一次吸收辐射就能按内壁吸收率的大小被减弱一次,最终能离开小孔的能量是微乎其微的,可以认为投入辐射完全在空腔内部被吸收。

18,严重氧化的金属表面的发射率分别处于温度50度和500度的环境下,比较该金属在

这两种条件下的发射率大小?

答:后者更大,金属材料的发射率随温度升高而增高。

19,解释角系数相对性原理,角系数与温度有关吗?

答:公式112221A X A X =表示两个表面在辐射换热时角系数的相对性。角系数与温度无关,因其纯属几何因子,仅取决于几何形状。

20,解释角系数的完整性性质。

答:完整性对于有n 个表面组成的封闭系统,据能量守恒可得1112131n .....=1X X X X ++++,此式即为角系数的完整性。

21,用代数法计算表面1和表面2之间的角系数.(只要求列出方程式)

解:作辅助线ac 和bd,它们代表两个假象面,与表面1和表面2一起组成一个封闭腔。在此系统里,根据角系数的完整性,表面1对表面2的角系数可表

示为:

,,,1ab cd ab ac ab bd

X X X =--同时,也可以把图形abc 和abd 看成两个各由三个表面组成的封闭腔。将式1231212L L L X L ++=用于这两个封闭腔可得:

于是可得表面1和表面2之间角系数为:

22,气体辐射有何特点?

答:1.气体辐射对波长具有选择性2气体辐射和吸收在整个容积中进行3气体的反射率为

23,气体的吸收率与发射率相等吗?为什么?

答:实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比称为该物体的发射率;投射到物体表面的总能量中被吸收的能量所占的份额是物体的吸收率。由基尔霍夫定律可知:当物体表面为漫灰表面时,二者相等

25,一般固体物质的扩散系数受哪些因素影响?

答:1.温度。温度越高,扩散系数越大2固溶体类型3晶体结构4第三元素或杂质

26,气体扩散系数受压力影响吗?为什么?

答:气体中的扩散系数与系统、温度和压力有关,压力越大,分子活动速率加大,导致温度升高,而又由于

-/0e Q RT D D =,可知温度为其主要影响因素,温

度越高扩散系数越大?

27,当铸件在砂型中冷却凝固时,由于铸件收缩导致铸件表面与砂型间产生气隙,气隙中的空气是停滞的,试问通过气隙有哪几种基本的热量传递方式?答:热传导、辐射。注:无对流换热

29有哪些因素影响扩散系数?

答:①温度:影响扩散激活能和改变物质结构2、杂质③气氛④固溶体类型:间隙性固溶体比置换型固溶体更容易扩散;在置换型固溶体中,原子间尺寸差别越小,电负性越大,亲和力越强,扩散越困难?⑤扩散物质性质和结构⑥化学键类型和强度?⑦扩散介质结构:体心立方结构大于面心立方结构的扩散系数?⑧结构缺陷:结构缺陷活化能小,容易扩散.

三、计算题

1.三段管路串联如图,直径d1=100cm,d2=50cm,d3=25cm,已知断面平均速度v3=10m/s,求v1,v2,和质量流量(流体为水)。

解:可压缩流体稳定流时沿程质量流保持不变,

故:质量流量为

2.直径d=200m,长度l=300m 的新铸铁管、输送重度γ=8.82kN/m3的石油.已测得流量Q=0.0278m3/s。如果冬季时油的运动粘性系数ν1=1.092cm2/s,夏季时ν2=0.355cm2/s,问在冬季和夏季中,此输油管路中的水头损失h1各为若干?

解:由题意知

冬季

同理,夏季有

因为

由布拉休斯公式知:

4.用一风扇把静止空气通过一直管道排到车间外面。管道截面形状为矩形,m/s 5.22

332==A A v v

尺寸为200x300mm,长度为60M,设空气温度为20度,管道入口压力和出口压力都为0.98大气压,设计管道流量为28M3/min,问需要选择多少功率的风扇?(空气在1个大气压时的密度为1.207kg/M3,运动粘度为15.06x10-6M2/S.)解:写出伯努利方程

P1=P2,Z2=Z1,V1=0

所以上方程简化为

De=4A/Pw=4x0.2x0.3/2(0.2+0.3)=0.24M

在一个大气压,温度15摄氏度的空气密度是1.207kg/M3

则在0.98大气压条件下,空气密度是

---ρ= 1.207x0.98/1.0=1.18kg/M3

空气粘度为:

η=1.7x10-5kg/s-m

空气流速

V^=28/(0.2x0.3)=7.7m/s

Reynold number

Re=VDeρ/η

是湍流,查表得f=0.0042

因为Ef=2f(L/De)V^2

能量平衡方程

β2=1

M*=

=92m2/s2=92J/kg

输送每公斤空气消耗能量92J.设计要求每秒输送空气质量流量Q=(28M3/60s)x1.18kg/M3=0.55kg/s

则风扇功率为M*xQ=92x0.55kgxJ/(kgxs)=50.6J/s=51w

5.有一水管网线支线,长度20M,管径为20mm。管线上安装有3个90度的弯接头,一个全开启的阀门。试计算这条管线的压力降。(9分)

已知:温度为20度,设管线为光滑管。要求供应水量10M3/小时,运动粘度查表(教科书,pp234)。

局部损失L/D

6,水

从铅直圆管向下流出,如图3.28所示。已知管直径d1=

10cm,管口处的水流速度vI=1.8m/s,试求管口下方

h=2m 处的水流速度v2,和直径d2。解:

以下出口为基准面,不计损失,建立上出口和下出

口面伯努利方程:

代入数据得:v2=6.52m/s 由得:d2=5.3cm 7,已知管径d=150mm,流量Q=15L/s,液体温度为10℃,其运动粘度系数ν=0.415cm2/s。试确定:(1)在此

温度下的流动状态;(2)在此温度下的临界速度;(3)若

过流

面积改为面积相等的正方形管道,则其流动状态如何?

解:流体平均速度为:

雷诺数为:

名称L/D 90度弯头

31全

阀7g v P g v P h a a 2022

221++=++γγ2

211v A v A =

故此温度下处在不稳定状态。

因此,由不稳定区向湍流转变临界速度为:

由不稳定区向层流转变临界速度为:若为正方形则

故为湍流状态。

8,在长度L=10000m、直径d=300mm 的管路中输送重γ=9.31kN/m3的重油,其重量流量G=2371.6kN/h,求油温分别为10℃(ν=25cm2/s)和40℃(ν=1.5cm2/s)时的水头损失

解:由题知:

油温为

10℃时

40度时

9,常压下温度为30℃的空气以10m/s 的速度流过一光滑平板表面,设临界雷诺数Recr=3.2*105,试判断距离平板前缘0.4m 及0.8m 两处的边界层是层流边界层还是湍流边界层?求出层流边界层相应点处的边界层厚度

解:由题意临界雷诺数知对应的厚度为x,则

m x x v R m B m A m x x x v x x o cr 355

60e 5

610712.34.0105.264.4Re 64.410*5.210

*164.0*108.04.0512.0102.310

1610Re ---?=??=====∴=??=?==

δνν故,边界层厚度为:

层流边界层处雷诺数为)是湍流

点处()是层流,点处(10,一根L/d=10的金属柱体,从加热炉中取出置于静止的空气中冷却。试问:从加速冷却的目的出发,柱体应水平还是竖直

放置(辐射散热相同)?试估算开始冷却的瞬间两种情况下自然对流表面传热系数之比(均为层流)

解:在开始冷却的瞬间,可以设初始温度为壁温,因而两种情形下壁面温度相同。水平放置时,特征尺寸为柱体外径;竖直放置时,特征尺寸为圆柱长度,L>d 。近似地采用稳态工况下获得的准则式来比较两种情况下自然对流表面传热系数,则有:

(1)水平放置.23231r r g Tv Td g Tv Tl P G ?=?=)(,n r r P G c Nu 111)(=,4

153.01==n c (2)竖直放置.

23232)(Tv TL g Tv Tl g P G r r ?=?=,n r r P G c Nu 222)(=,

4159

.02==n c 由此可知:对给定情形,水平放置时冷却比较快。所以为了加速冷却,圆柱体应水平放置。

11,管内强制对流湍流时的换热,若Re 相同,在tf=30℃条件下水的表面传热系数比空气的高多少倍?

解:定性温度30=f t ℃

查附录D 得到:

42.5=水f r P C m w 。水12.108.61--?=λ查附录F 得到:

701.0=空气rf P C m w 。空气12.1067.2--?=λ为湍流,故f

Re 相同在该条件下,水的表面传热系数比空气高52.46倍。

12,设保温瓶的瓶胆可看作直径为10cm 高为26cm 的圆柱体,夹层抽真空,夹层两内表面发射率都为0.05。试计算沸水刚注入瓶胆后,初始时刻水温的平均下降速率。夹层两壁壁温可近似取为100℃及20℃

解:111100100111100100111)(214241214241121212

,1-+??????????? ??-??? ??=-+??????????? ??-??? ??=-+-=ΦεεπεεεεT T DhC T T C A E E A b b b b ,代入数据得42.12,1=Φw ,而

T cm t ?=Φ*2,1,V c cm t T ρ2,12,1Φ=Φ=?,查附录知100℃水的物性参数为()3

/g 4.958,.g /22.4m K C K KJ C =?=ρ代入数据得4

10*72.1-=?t T ℃/s

13,两块宽度为W,长度为L 的矩形平板,面对面平行放置组成一个电炉设计中常见的辐射系统,板间间隔为S,长度L 比W 和S 都大很多,试求板对板的角系数

解:(参照例11-1)作辅助线ac 和bd,代表两个假想面,与1A 、2

A 组成一个封闭腔,根据角系数完整性:bd

ab ac ab cd ab X X X ,,,1--=,同时可把图形看成两个由三

个表面组成的封闭腔,

w w b w s ab bc ac ab X ac ab 2222,+-+=-+=?1A 对2A 的角系数w s w b w w b w s X X cd ab -+=+-+-==2222,2,1221

冶金传输原理(吴树森版)复习题库

一、名词解释 1 流体:能够流动的物体。不能保持一定的形状,而且有流动性。 2 脉动现象:在足够时间内,速度始终围绕一平均值变化,称为脉动现象。 3 水力粗糙管:管壁加剧湍流,增加了流体流动阻力,这类管称为水力粗糙管。 4 牛顿流:符合牛顿粘性定律的流体。 5 湍流:流体流动时,各质点在不同方向上做复杂无规则运动,相互干扰的运动。这种流动称为湍流。 6 流线:在同一瞬时,流场中连续不同位置质点的流动方向线。 7 流管:在流场内取任意封闭曲线,通过该曲线上每一点,作流线,组成的管状封闭曲面,称流管。 8 边界层:流体通过固体表面流动时,在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。 9伪塑性流:其特征为(),当n v 1时,为伪塑型流。 10 非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体,称之为非牛顿流体,主要包括三类流体。 11宾海姆塑流型流体:要使这类流体流动需要有一定的切应力I时流体处于固结状态,只有当切应力大于I时才开始流动。 12 稳定流:运动参数只随位置改变而与时间无关,这种流动就成为稳定流。 13非稳定流:流场的运动参数不仅随位置改变,又随时间不同而变化,这种流动就称为非稳定流。 1 4迹线:迹线就是流体质点运动的轨迹线,特点是:对于每一个质点都有一个运动轨迹,所以迹线是一族曲线,而且迹线只随质点不同而异,与时间无关。 16 水头损失:单位质量(或体积)流体的能量损失。 17 沿程阻力:它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力,也叫摩擦阻力。 18 局部阻力:流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。 19脉动速度:脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。 20 时均化原则:在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积,应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。 21 热传导:物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。 22 对流:指流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。 23 热辐射:物体因各种原因发出辐射能,其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。 24 等温面:物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。 25 温度梯度:温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。 26 热扩散率:(),热扩散率与热导率成正比,与物体的密度和比热容c 成反比。它表征了物体内热量传输的能力。 27 对流换热:流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。 28 黑体:把吸收率为1 的物体叫做绝对黑体,简称黑体。 29 灰体:假定物体的单色吸收率与波长无关,即吸收率为常数,这种假定物体称之为灰体。 30 辐射力的单位:辐射力是物体在单位时间内单位表面积向表面上半球空间所有方向发射 的全部波长的总辐射能量,记为E,单位是W/ m2o 31 角系数:我们把表面1 发射出的辐射能落到表面2 上的百分数称为表面1 对表面2的角系数。 32质量溶度:单位体积的混合物中某组分的质量。 33摩尔溶度:单位体积混合物中某组分的物质的量。 34空位扩散:气体或液体进入固态物质孔隙的扩散。 35自扩散系:指纯金属中原子曲曲折折地通过晶格移动。36互扩散系数:D D i x2 D2x-,式中 D称为互扩散系数。

冶金传输原理期末试卷2

上海应用技术学院—学年第学期 《冶金传输原理》考试(2)试卷 课程代码:学分: 考试时间:分钟 课程序号: 班级:学号:姓名: 我已阅读了有关的考试规定和纪律要求,愿意在考试中遵守《考场规则》,如有违反将愿接受相应的处理。 试卷共4 页,请先查看试卷有无缺页,然后答题。 一.选择题(每题1分,共15分) 1. 动量、热量和质量传输过程中,他们的传输系数的量纲为: (1)Pa.s (2)N.s/m2 (3) 泊 (4)m2/s 2.流体单位重量的静压能、位能和动能的表示形式为: (1)P/ρ, gz, u2/2 (2)P, ρgz, ρu2/2 (3) P/r, z, u2/2g (4)PV, mgz, mu2/2 3.非圆形管道的当量直径定义式为: (1)D 当=4S/A (2) D 当 =D (3) D 当=4A/S (4) D 当 =A/4S (A:管道的截面积;S:管道的断面周长) 4.不可压缩流体绕球体流动时(Re<1),其阻力系数为: (1) 64/Re (2) 24/Re (3) 33/Re (4) 28/Re 5.判断流体流动状态的准数是: (1)Eu (2)Fr (3)Re (4)Gr 6.激波前后气体状态变化是: (1)等熵过程(2)绝热过程 (3)可逆过程(4)机械能守恒过程

7.Bi→0时,其物理意义为: (1)物体的内部热阻远大于外部热阻。 (2)物体的外部热阻远小于内部热阻。 (3)物体内部几乎不存在温度梯度。 (4)δ/λ>>1/h。 8.根据四次方定律,一个物体其温度从100℃升到200℃,其辐射能力增加 (1) 16倍 (2) 2.6 倍 (3)8 倍 (4)前三个答案都不对 9.表面温度为常数时半无限大平板的加热属于: (1)导热的第一类边界条件 (2)导热的第二类边界条件 (3)导热的第三类边界条件 (4)是属于稳态导热 10.强制对流传热准数方程正确的是: (1)Nu=f(Gr) (2)Nu=f(Re) (3) Nu=f(Re,Pr) (4) Eu=f(Gr,Re) 11.下面哪个有关角度系数性质的描述是正确: (1)ψ1,2=ψ2,1 (2) ψ1+2,3=ψ1,3 +ψ2,3 (3) ψ1,1=0 (4) ψ1,2 F1=ψ2,1 F2 12.绝对黑体是指: (1)它的黑度等于1。 (2)它的反射率等于零。 (3)它的透过率等于1。 (4)它的颜色是绝对黑色。 13.如组分A通过停滞组分B扩散,则有: (1)N A =0 (2)N B +N A =0 (3)N B =0 (4)N A =N B

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体,流体具有哪些物理性质? 答:流体是指没有固定的形状、易於流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有:密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图所示的虹吸管中,已知H1=2m ,H2=6m ,管径D=15mm ,如果不计损失,问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意:管B 端并未接触水面或探入水中) 解:选取过水断面1-1、2-2及水准基准面O-O ,列1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水准基准面O ’-O ’, 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 5、有一文特利管(如下图),已知d 1 ?15cm ,d 2=10cm ,水银差压计液面高差?h ??20cm 。若不计阻力损失,求常温(20℃)下,通过文氏管的水的流量。 解:在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2,则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程: ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程,截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系式为 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[)(22 1 22 12A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示,所以 074.0))15 .01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332 212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3/s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。 如图6-3—17(a)所示,为一连接水泵出口的压力水管,直径d=500mm ,弯管与水准的夹角45°,水流流过弯管时有一水准推力,为了防止弯管发生位移,筑一混凝土镇墩使管道固定。若通过管道的流量s ,断面1-1和2-2中心点的压力p1相对=108000N/㎡,p2相对=105000N/㎡。试求作用在镇墩上的力。 [解] 如图6—3—17(b)所示,取弯管前後断面1—1和2-2流体为分离体,现分析分离体上外力和动量变化。 图 虹吸管

传热学课程建设规划

《传热学》课程建设规划及措施 《传热学》是新能源科学与工程专业的必修课,是研究热量传递规律的一门科学,广泛应用于能源、动力、化工、电工、机械能领域;是现代技术科学的主要技术基础学科之一。 课程目的是通过该门课程的学习,使学生基本掌握典型结构的导热、对流换热,辐射换热的计算方法,热交换器选型和设计方法。因此,建设好这门课是非常有必要的。 一、课程建设目标 重点课程建设是我院进一步推动教学改革,全面提高教育教学质量的一项重大举措。为保证我院重点课程建设的顺利开展,结合我院实际,我们要将《传热学》建设成具有一流教师队伍、一流教学容、一流教学方法、一流教学管理等特点的示性课程,体现我院的教学优势和特色,为校级重点课程和精品课程建设奠定基础。 二、课程建设容 1、师资队伍建设通过重点课程的建设,逐步形成一支结构合理、人员稳定、教学水平和科研水平都较高、富有团队合作精神的师资队伍,并按一定比例配备实验教师和辅导教师。 2、教学容和课程体系改革教学容既要反映教学容的基础性、应用性和前沿性,又要实现教学与科研的有效结合;突出基础理论的运用实例,调整学生的知识能力和素质结构,加强人才培养的应用性、针对性、可塑性。并准确定位《传热学》这门课程在

人才培养过程中的地位和作用,正确处理单门课程建设与系列课程改革的关系。 3、使用先进的教学方法和手段根据课程特点恰当运用现代 教育技术,改革传统的教学思想观念、教学方法、教学手段和教学管理。进一步充实和完善现有的教学资源,鼓励将上述教学资源上网开放,实现优质教学资源共享。 4、理论教学与实践教学并重高度重视实验教学环节,使实 验开出率能满足教学大纲的要求,提高实验教学的效果。 三、课程建设实施的方法 具体实施方案从以下几方面进行: 1、师资队伍建设本课程由学术造诣较高、教学经验丰富 的教授主讲。教师队伍中吸纳相当比例的高学历的青年教师,为了尽快提高课程组的整体教学质量和水平,充分发挥其高学历、高素质、充满朝气和活力的优势,通过规教学管理、以科研促教学、鼓励开展教学研究来加强对青年教师的培养。通过学习和研讨,让青年教师具备坚实的传热学基础;具有专业全局观念,了解专业人才培养模式与规格要求,清楚专业课程体系及各门课程、各实践环节在人才培养方面的作用,掌握所承担的课程与其他课程或教学环节的衔接关系;具有丰富的工程实践经验,理解实践对人才能力的需求;了解学科前沿和发展动态,具有新技术研发能力。逐步形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队。

第十四章;细胞和组织的适应、损伤知识点

康复技术专业人卫版 第三部分病理学部分 第十四章;细胞和组织的适应、损伤 知识点 第一节细胞和组织的适应 适应的概念? 细胞、组织、器官对于环境中持续性刺激和有害因子而产生的非损伤性应当反应,为适应。 一.萎缩 ·概念:发育正常的组织或器官,其实质细胞的体积缩小和数量减少而致器官或组织缩小称为萎缩。 萎缩是一种适应性改变,在除去病因后,病变是可恢复的。 ·类型: (一)生理性萎缩:更年期后,女性子宫和卵巢萎缩(二)病理性萎缩: 1、营养不良性萎缩 2、压迫性萎缩 3、去神经性萎缩 4、失用性萎缩 5、内分泌性萎缩

二、肥大 ·概念:由于功能增加,合成代谢旺盛,使细胞、组织和器官体积增大,称为肥大。 ·类型: 1、代偿性肥大:因相应器官和组织功能负荷过重所致,如高血压引起的左心室肥大,一侧肾脏切除后对侧肾脏的肥大等;(病理性) 2、内分泌性肥大:内分泌激素作用于效应器引起肥大,如哺乳期的乳腺细胞肥大,妊娠期子宫平滑肌肥大等。(生理性) 三、增生 ·概念:组织或器官内实质细胞数量的增多称为增生。·类型: 1、再生性增生:如肝细胞破坏后的肝细胞再生,通过细胞再生而修复,使其恢复原来的结构和功能; (代偿性增生) 2、过再生性增生:发生慢性反复性组织损伤的部位,由于组织反复再生修复而出现过度增生,如慢性胃炎导致胃粘膜上皮增生;(代偿性增生) 3、内分泌性增生:甲状腺功能亢进引起的甲状腺滤泡上皮增生;雌激素增多引起子宫内膜增生等。 (内分泌性增生)

四、化生 ·概念:一种已分化成熟的细胞类型被另一种分化成熟的细胞类型所取代的过程称为化生。化生通常发生在同源性细胞之间,即上皮细胞之间或间叶细胞之间。 ·类型: (一)上皮组织的化生 1、鳞状化生—柱状细胞(腺上皮)和移行上皮转化为鳞状上皮。 2、肠上皮化生—常见胃炎时胃粘膜上皮转化为肠上皮。 3、幽门腺化生—幽门腺取代胃体部腺体。 (二)间叶组织的化生 1、结缔组织和支持组织化生—纤维组织转化为软骨或骨组织。

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此文档下载后即可编辑 第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体,流体具有哪些物理性质? 答:流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有:密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 1-2某种液体的密度ρ=900 Kg /m 3,试求教重度y 和质量体积v 。 解:由液体密度、重度和质量体积的关系知: )m /(88208.9900g 3N V G =*=== ργ ∴质量体积为)/(001.013kg m ==ρν 1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中,当压强为2MN /m 2时体积为995cm 3,当压强为1MN /m 2时体积为1000 cm 3,问它的等温压缩率k T 为多少? 解:等温压缩率K T 公式(2-1): T T P V V K ????????-=1 ΔV=995-1000=-5*10-6m 3 注意:ΔP=2-1=1MN/m 2=1*106Pa 将V=1000cm 3代入即可得到K T =5*10-9Pa -1。 注意:式中V 是指液体变化前的体积 1.6 如图1.5所示,在相距h =0.06m 的 两个固定平行乎板中间放置另一块薄 板,在薄 板的上下分别放有不同粘度的油,并且 一种油的粘度是另一种油的粘度的2 倍。当薄板以匀速v =0.3m/s 被拖动时, 每平方米受合力F=29N ,求两种油的粘度各是多少? 解:流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为

Y A F 0 y x νητ== 平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡,即 h h F 0 162/22/h νηνηνητ=+==合 代入数据得η=0.967Pa.s 第二章 流体静力学(吉泽升版) 2-1作用在流体上的力有哪两类,各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力,大小与质量成正比,由加速度产生,与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力,大小与面积成正比,由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。 2-2什么是流体的静压强,静止流体中压强的分布规律如何? 解: 流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定,即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。 2-3写出流体静力学基本方程式,并说明其能量意义和几何意义。 解:流体静力学基本方程为:h P h P P P Z P Z γργ γ+=+=+=+002211g 或 同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等,比压强也可以不等,但比位 能和比压强可以互换,比势能总是相等的。 2-4如图2-22所示,一圆柱体d =0.1m ,质量 M =50kg .在外力F =520N 的作用下压进容 器中,当h=0.5m 时达到平衡状态。求测压管 中水柱高度H =? 解:由平衡状态可知:)()2/()mg 2 h H g d F +=+ρπ( 代入数据得H=12.62m

冶金传输原理-吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

1.d 2.c 3.a (题目改成单位质量力的国际单位) 4.b 5.b 6.a 7.c 8.a 9.c (不能承受拉力) 10.a 11.d 12.b(d 为表现形式) 13. 解:由体积压缩系数的定义,可得: ()()69 669951000101d 15101/Pa d 1000102110 p V V p β----?=-=-?=??-? 14. 解:由牛顿内摩擦定律可知, d d x v F A y μ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v v F A dl N y μμπδ ==≈

1.a 2.c 3.b 4.c 5. 解: 112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水 12 2 2 0.4F gh gh d h m g ρρπρ++?? ??? ==油水 (测压计中汞柱上方为标准大气压,若为真空结果为1.16m ) 6.解:(测压管中上方都为标准大气压) (1) ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 ρ=833kg/m 3 (2) ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 h 3=1.8m. 220.1256m 2 D S π== 31=Sh 0.12560.50.0628V m =?=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=?=油 7.解:设水的液面下降速度为为v ,dz v dt =- 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为:2 4 d v πρ 则有等式:2 24 d v v πρ =,代入各式得: 20.50.2744 dz d z dt πρ-=整理得: 12 0.5 2 0.2740.2744 t d z dz dt t πρ --==??

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体,流体具有哪些物理性质? 答:流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有:密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图3.20所示的虹吸管中,已知H1=2m ,H2=6m ,管径D=15mm ,如果不计损失,问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意:管B 端并未接触水面或探入水中) 解:选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O 1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水平基准面O ’-O ’, 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 图3.20 虹吸管 g p H g p a 22022 2121υ γ υ γ + + =+ + g p p a 22222υ γ γ + + =g p g p H H a 202)(2322 221υγυ γ+ +=+++g g p 2102823222υ υ γ + =+ + ) (28102水柱m p =-=γ ) (19620981022a p p =?=) /(85.10)410(8.92)2( 222s m p p g a =-?=-- =γ γ υ

) /(9.1)/(0019.085.104 )015.0(32 22s L s m A Q ==??= =πυ

5、有一文特利管(如下图),已知d 1 =15cm ,d 2=10cm ,水银差压计液面高差?h =20cm 。若不计阻力损失,求常温(20℃)下,通过文氏管的水的流量。 解:在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2,则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程: ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程,截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关 系式为 2211v A v A = 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[) (22 1 2212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示,所以 074.0) )15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3 /s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。

冶金传输原理-热量传输-第5章 试题库

第5章 热量传输的基本概念及基本定律 5-1 一块厚50mm 的平板,两侧表面分别维持在3001=w T ℃,1002=w T ℃。试求下列条件下导热的热流密度:(1)材料为铜,)/(389 C m W ?=λ;(2)材料为灰铸铁,)/(8.35 C m W ?=λ;(3)材料为铬砖,)/(04.5 C m W ?=λ。 解 参见式(5.6)有 dx dT q λ -= 在稳态导热过程中,垂直于x 轴的任一截面上的热流密度是相等的,即q 是常量。将上式分离变量并积分得 ? ?-=2 1 w w T T dT dx q δ 21 w w T T T qx λδ -= 于是 δ λ δ λ2 121) (w w w w T T T T q -=--= 这就是当导热系数为常数时一维稳态导热的热流密度计算式。将已知数值代入该式,得 铜 2 6 /1056.105.010*******m W q ?=-?= 灰铸铁 2 5 /10 43.105.01003008.35m W q ?=-?= 铬砖 2 4 /10 02.205 .010030004.5m W q ?=-? = 5-2 一块温度127℃的钢板。 (1)已知钢板的发射率8.0=ε,试计算钢板发射的热流密度(即单位面积发射出的辐射热流量)。 (2)钢板除本身发射出辐射能散热外,还有什么其它散热方式? (3)已知)/(702C m W h ?=,钢板周围的空气温度为27℃,试求自然对流散热的热流密度。 解 (1)按式(5.15),钢板发射出的热流密度为 2 4 8 4 0/1160) 127273(10 67.58.0m W T A q =+???==Φ= -εσ (2)还有自然对流散热方式。 (3)自然对流散热按牛顿冷却公式(5.11)计算 2 /700)27127(7)(m W T T h q f w =-?=-=

谈冶金过程仿真程序设计教学【论文】

谈冶金过程仿真程序设计教学 摘要:作为博士生选修课,冶金过程仿真程序设计课程不仅需要对本科和研究生课程进行串讲,还需要突出课程的实用性。目前,采用钉钉软件教学,课程内容分为数学模型、计算方法和数值模拟三大部分。数学模型涉及冶金传输原理、物理化学、冶金反应工程学,计算方法涉及高等数学、线性代数、概率与统计、数值分析、常微分方程解法,数值模拟涉及钢铁冶金学等。为了适应学科的发展,课程增加了分形、并行计算等内容。课程教学采用漫谈方式,帮助学生了解相关学科发展趋势,为今后研究工作进行多学科交叉溶合奠定理论基础。 关键词:教学;多学科交叉;线上教学;教学方法;教学内容 随着计算机硬件和软件的发展,数值计算已经在冶金设备设计、操作工艺优化中起到了重要的作用[1-5],国内冶金工程80%以上硕士和博士毕业论文涉及数值仿真内容。在这个大背景下,东北大学从2020年开始针对冶金工程博士生开设一门崭新的选修课:冶金过程仿真程序设计。与其它课程不同,冶金过程仿真程序设计课程具有多学科交叉等鲜明

特色。针对选课的学生背景和兴趣确定了教学内容,进行了有益的探索和尝试。 一、学生层次参差不齐 这门课程是博士生选修课,也是本硕博连读生和直接攻博生的选修课。在这些学生中,冶金工程专业本硕博连读生有的选修冶金反应工程,有的选修化工原理,但都没有学过数值分析课程。部分博士生的学士和硕士学位是热能工程、材料学等相关学科,对冶金理论知之甚少,如何安排教学内容是关键。为了不与其它课程重复,并且兼具实用性,采用漫谈方式,将相关课程重点内容进行穿插,重点讲述知识点之间的关联。既拓宽学生知识面,也要将重点问题讲深说透。例如,首先复习高等数学中的泰勒展开,然后讲授数值分析中中心差分、向前差分、向后差分的精度阶数确定方式[1],最后介绍向前差分和向后差分的数学含义和物理意义[6]。又如,首先复习线性代数中的对角占优,然后分析Patankar控制体积法中保证计算收敛的四大法则的数学基础[3]。 二、内容新颖丰富 冶金过程仿真程序设计包含3个层次,数学模型、计算

冶金传输原理-动量传输-第2章 流体静力学 试题库

第2章 流体静力学 【题2-1】如图2-1所示,一圆柱体,1.0m d =质量,50kg m =在外力 N F 520=的作用下压进容器中,当m h 5.0=时达到平衡状态。求测压管 中水柱高度H=? 图2-1 题2-1示意图 解 γπ?+=+)(4 2 h H d mg F m h d mg F H 6 .125.081 .99981.04040 4)(22=-???=-???+= πγπ 【题2-2】两个容器A 、B 充满水,高度差为a 。为测量它们之间的压强差,用顶部充满油的倒U 形管将两个容器相连,如图2-2所示。已知油的密度。油m a m h m kg 1.0,1.0,/9003===ρ求两容器中的压强差。 图2-2 题2-2示意图 解 :(略)

参考答案:Pa p p B A 1075 =- 【题2-3】如图2-3所示,直径m d m D 3.0,8.0==的圆柱形容器自重1000N ,支撑在距液面距离m b 5.1=的支架上。由于容器内部有真空,将水吸入。若,9.1m b a =+求支架上的支撑力F 。 图2-3 题2-3示意图 解: 略 【题2-4】如图2-4所示,由上下两个半球合成的圆球,直径d=2m,球中充满水。当测压管读数H=3m 时,不计球的自重,求下列两种情况下螺栓群A-A 所受的拉力。 (1) 上半球固定在支座上; (2) 下半球固定在支座上。 图2-4 题2-4示意图 解 :略 【题2-5】矩形闸门长1.5m,宽2m(垂直于图面),A 端为铰链,B 端连在一条倾斜角045=α的铁链上,用以开启此闸门,如图2-5所示。

冶金传输原理 吴铿编习题参考答案 (1)

(题目改成单位质量力的国际单位) (不能承受拉力) (d 为表现形式) 13. 解:由体积压缩系数的定义,可得: ()()69 669951000101d 15101/Pa d 1000102110 p V V p β----?=-=-?=??-? 14. 解:由牛顿内摩擦定律可知, d d x v F A y μ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v v F A dl N y μμπδ ==≈

5. 解: 112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水 12 2 2 0.4F gh gh d h m g ρρπρ++?? ??? ==油水 (测压计中汞柱上方为标准大气压,若为真空结果为1.16m ) 6.解:(测压管中上方都为标准大气压) (1) ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 ρ=833kg/m 3 (2) ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 h 3=1.8m. 220.1256m 2 D S π== 31=Sh 0.12560.50.0628V m =?=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=?=油 7.解:设水的液面下降速度为为v ,dz v dt =- 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为:2 4 d v πρ 则有等式:2 24 d v v πρ =,代入各式得: 20.50.2744 dz d z dt πρ-=整理得: 12 0.5 2 0.2740.2744 t d z dz dt t πρ --==??

冶金传输原理-质量传输-第9章第10章 试题库

第9、10章 质量传输基本概念 题1、由O 2(组分A)和CO 2(组分B )构成的二元系统中发生一维稳态扩散。已知 ,/0003.0,/0017.0,/0622.0,/0207.033s m u s m u m kmol c m kmol c B A B A ====试计 算:(1)。n n n N N N u u B A B A m ,,)3(;,,)2(;, 解:(1) 3 3 3B 3A /0829.00622.00207.0/399.3737.2662.0/737.2440622.0/6624.0320207.0m kmol c c c m kg m kg M c m kg M c B A B A B B A A =+=+==+=+==?====?==ρρρρρ 则 s m u u u B B A A /10727.5)0003.0737.20017.0662.0(399 .31 )(1 4-?=?+?= += ρρρ s m u c u c c u B B A A m /10496.6)0003.00622.00017.00207.0(0829 .01)(14-?=?+?=+= (2))/(10519.30017.00207.025s m kmol u c N A A A ??=?==- )/(10866.10003.00622.025s m kmol u c N B B B ??=?==- 则 )/(10385.510866.110 519.32555 s m kmol N N N B A ??=?+?=+=--- (3) )/(10125.10017.0662.02 3 s m kg u n A A A ??=?==-ρ )/(10211.80003.0737.22 4 s m kg u n B B B ??=?==-ρ 则 )/(10946.12 3 s m kg n n n B A ??=+=- 题2、在101.3Kpa,52K 条件下,某混合气体各组分的摩尔分数分别为:CO 2为0.080; O 2为0.035; H 2O 为0.160;N 2为0.725。各组分在z 方向的绝对速度分别为:2.44m/s;3.66m/s;5.49m/s;3.96m/s 。试计算: (1)混合气体的质量平均速度u;(2)混合气体的摩尔平均速度u m ;(3)组分CO 2的质量通量;2CO j (4)组分CO 2的摩尔通量。2CO J 解:已知 28 /96.3725 .018/49.516.032/66.3035.044/44.208.0222222222222============CO CO N CO CO HO CO CO O CO CO CO M s m v x M s m v x M s m v x M s m v x

考研数学复习如何读透教材

考研数学复习如何读透教材 考研数学复习如何读透教材 一、结合考试大纲进行复习 二、重视复习效果 三、重视做题质量 基础阶段的学习过程中,教材上的题目肯定是要做的,那是不是教材上的所有题目都需要做呢?具统计,《高等数学》的教材上题目共1900多道,《线性代数》教材上共400多道题目,《概率论与数理统计》教材上共230多道。学习数学,要把基本功练熟练透,但我们不主张“题海”战术,其实上面我们已经清楚大约要做的题目数量,这个阶段我们提倡精练,即反复做一些典型的题,做到一题多解,一题多变。要训练抽象思维能力,对些基本定理的证明,基本公式的推导,以及一些基本练习题,要做到不用书写,只需用脑子默想即能得到正确答案,这样才叫训练有素、“熟能生巧”。基本功扎实的人,遇到难题办法也多,不易被难倒,相反,作练习时眼高手低总找难题做的人,上了考场,遇到与自己曾经做过的类似的题目都有可能不会。不少考生把会作的题算错了,将其归结为粗心大意,确实人会有粗心时,但基本功扎实的人,出了错能立即发现,很少会“粗心”地出错。 基础是提高的前提,打好基础的目的就是为了提高。考生要明白基础与提高的辩证关系,根据自身情况合理安排复习进度,处理好打基础和提高能力两者的关系。一般来说,基础与提高是交插和分段进行的,现阶段应该以基础为主,基础扎实了,再行提高。相信大家只要对教材形成体系性的认识,辅以必要量的习题,就能把知识搞精搞透,拿下高分再不是遥不可及的梦。

其次是多元函数微分学,这一块内容包括多元函数微分学的基本概念:二元函数极限、连续、偏导数、可微性、全微分,还包括偏 导数的计算:显函数偏导数的计算、复合函数偏导数的计算以及隐 函数偏导数的计算问题,还有多元函数极值部分。其中链式法则是 要去我们务必要学会的。刚刚过去的2017考研数学一、二都考了一 道关于偏导数的计算的10分大题。 接下来是关于二重积分这一部分内容。二重积分是考研数学的重点,其可以出现在选择题填空题,也可以出现在大题中,是同学们 务必要掌握内容。二重积分的考试重点是二重积分的计算、二重积 分的性质、交换积分次序。二重积分的计算分为直角坐标下的计算 和极坐标下的计算,二重积分的性质包括普通对称性和轮换对称性,而交换积分次序一般是选择填空的题目居多。关于二重积分的计算 几乎每年都会考一道大题,因此我们要格外重视这一章节的学习。 最后是无穷级数部分,无穷级数是数一、三的考点,数学二不考。无穷级数包含常数项级数和函数项级数,函数项级数中的幂级数是 数一、三都考的,而函数项级数中的傅里叶级数是数学一单独考的,数三不考。常数项级数包括正项级数、交错级数和任意项级数三部分,主要以选择的形式考察,判别敛散性为主。而幂级数主要考察 期收敛域的求法,以及幂级数求和与幂级数展开问题。 因此,整个四月份对于高等数学就是后半部分的学习了,希望同学们在高数的后半部分一如既往地遵从内心,用心踏实学习,认认 真真总结,为暑期的强化阶段作铺垫。 研究型教学的实质与探索随着21世纪新技术的大量涌现,多学 科之间的交叉转移和渗透的加强,传统教育中,以知识获取为核心 的教育模式已难适应新时期的发展需求,以注重能力培养和创新思 维训练为主导的研究型教学被提上日程。[1]2005年,教育部出台《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》,提出高校 要积极推动研究型教学,以提高大学生的创新能力实施研究型教学,为我国高校课堂教学改革提供了思路并指明了方向。但目前,许多 高校对于研究型教学的本质认识不清,认为把科研与教学机械整合 之后就是所谓的研究型教学,忽视了研究型教学的本质,同时对于

冶金传输原理复习题库

一、名词解释 1流体:能够流动的物体。不能保持一定的形状,而且有流动性。 2脉动现象:在足够时间内,速度始终围绕一平均值变化,称为脉动现象。 3水力粗糙管:管壁加剧湍流,增加了流体流动阻力,这类管称为水力粗糙管。4牛顿流:符合牛顿粘性定律的流体。 5湍流:流体流动时,各质点在不同方向上做复杂无规则运动,相互干扰的运动。这种流动称为湍流。 6流线:在同一瞬时,流场中连续不同位置质点的流动方向线。 7流管:在流场内取任意封闭曲线,通过该曲线上每一点,作流线,组成的管状封闭曲面,称流管。 8边界层:流体通过固体表面流动时,在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。 9伪塑性流:其特征为(),当n<1时,为伪塑型流。 10非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体,称之为非牛顿流体,主要包括三类流体。 11宾海姆塑流型流体:要使这类流体流动需要有一定的切应力ι时流体处于固结状态,只有当切应力大于ι时才开始流动。 12稳定流:运动参数只随位置改变而与时间无关,这种流动就成为稳定流。 13非稳定流:流场的运动参数不仅随位置改变,又随时间不同而变化,这种流动就称为非稳定流。 14迹线:迹线就是流体质点运动的轨迹线,特点是:对于每一个质点都有一个运动轨迹,所以迹线是一族曲线,而且迹线只随质点不同而异,与时间无关。

16水头损失:单位质量(或体积)流体的能量损失。 17沿程阻力:它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力,也叫摩擦阻力。 18局部阻力:流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。 19脉动速度:脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。 20时均化原则:在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积,应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。 21热传导:物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。 22对流:指流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。 23热辐射:物体因各种原因发出辐射能,其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。 24等温面:物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。 25温度梯度:温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。 26热扩散率:(),热扩散率与热导率λ成正比,与物体的密度ρ和比热容c成反比。它表征了物体内热量传输的能力。 27对流换热:流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。 28黑体:把吸收率为1的物体叫做绝对黑体,简称黑体。 29灰体:假定物体的单色吸收率与波长无关,即吸收率为常数,这种假定物体称之为灰体。

冶金传输原理热量传输试题库

第8章 辐射换热 题1、试分别计算温度为2000K 和5800K 的黑体的最大单色辐射力所对应的波长m λ。 解:根据 K m T m ??≈?=--3 3109.2108976.2λ 时, K T 2000=m m μλ45.12000109.23 =?=- 时, K T 5800=m m μλ50.05800 109.23 =?=- 题2、试分别计算30℃和300℃黑体的辐射力。 解:30℃时,2 4 11/4781003027367.5100m W T C E b b =??? ??+?=?? ? ??= 300℃时,2 4 22 /612210030027367.5100m W T C E b b =??? ??+?=?? ? ??= 题3、人体的皮肤可近似按灰体处理,假定人体皮肤温度为35℃,发射率, 0.98=ε求人体皮肤的辐射力。 解:略)/500(2 m W E = 题4、液氧储存容器为下图所示的双壁镀银夹层结构。已知镀银夹层外壁温度 ,C 20T W1?=内壁温度,C -183T W2?=镀银壁的发射率, 0.02=ε试求容器壁每单位面积的辐射换热量。 题4示意图 液氧储存容器 解:因为容器夹层的间隙很小,本题可认为属于无限大平行平板间的辐射换热问题。先算得两表面的绝对温度 293K 27320T W1=+=

90K 273-183T W2=+= 容器壁单位面积的辐射换热量可用式(8.16)计算 [] 2442142 4112/18.4102 .0102.019.093.267.511110010067.5m W T T q W W =-+-?=-+?? ????????? ??-??? ??=εε 题5、在金属铸型中铸造镍铬合金板铸件。由于铸件凝固收缩和铸型受热膨胀,铸件和铸型形成厚1mm 的空气隙。已知气隙两侧铸型和铸件的温度分别为300℃和600℃,铸型和铸件的表面发射率分别为0.8和0.67。试求通过气隙的热流密度。已知空气在450℃时的。 )/(0.0548W C m ??=λ 解:由于气隙尺寸很小,对流难以发展而可以忽略,热量通过气隙依靠辐射换热和导 热两种方式。 辐射换热量可用式(8.16)计算 2 4421424112/1540018 .0167.0110027330010027360067.511110010067.5m W T T q =-+?? ????????? ??+-??? ??+?=-+??????????? ??-??? ??= εε 导热换热量可用式(6.12)计算 2/16400)300600(001 .00548 .0m W T q =-?=?= δλ 通过气隙的热流密度=15400+16400=31800 W/m 2 题6、为了减少铸件热处理时的氧化和脱碳,采用马弗炉间接加热铸件。这种炉子有马弗罩把罩外的燃气与罩内的物料隔开,马弗罩如下图所示。已知马弗罩的温度,800T 1C ?=罩内底架上平行放置一块被加热的1m 长的金属棒材,棒材截面为50mm ×50mm,棒材表面发射率。 0.70=ε试求金属棒材温度C ?=004T 2时马弗罩对棒材的辐射换热量。 题6示意图 马弗炉内加热物料示意图 1—马弗罩; 2—被加热物料

冶金传输原理试题1

1.牛顿黏性定律的物理意义说明流体所产生的黏性力的大小与流体的 ()和()成正比,并与流体的黏性有关。 2.()以流场中某一空间点作研究对象,分析该点以及该点与其他 点之间物理量随()的变化过程来研究流体运动情况的。 3.按照流体流速、压力、密度等有关参数是否随时间而变化,可以将流体分为 ()和()。 4.流体密度的倒数称为流体的();气体重度γ与密度ρ的关系为 ()。 5.流体包括液体和气体,流体具有流动性、()和()。 6.超出大气压力的那部分压力称之为相对压力,一般测压仪表都是测定相对压 力的,则又称为(),当相对压力为负值时称为负压,其差值的绝对值称为(),而()是以绝对真空作零压而计算的。7.实际流体的动量平衡微分方程,又称纳维尔-斯托克斯方程,是() 定律,即动量守恒定律在流体流动现象中的应用,当 =0时,可简化为理想流体的动量平衡方程,亦称()方程;理想流体微小流束单位质量流体的伯努利方程可写成()=常数; 质量守恒定律在流体力学中的具体表现形式为()方程。 8.水平圆管层流条件下,截面平均流速为管中心流速的()。 9.()以流场中某一空间点作研究对象,分析该点以及该点与其他 点之间物理量随()的变化过程来研究流体运动情况的。10.雷诺准数的定义式或表达式Re=()或(),其物理意义 反映了流体流动过程中()的相对大小。 11.流态化现象中,随流体流速由小到大的变化,床层出现三个不同阶段,即 ()阶段、()阶段和()阶段。 12.流体流动时,由于外部条件不同,其流动阻力与能量损失可分为局部阻力损 失和沿程阻力损失两种形式,沿程阻力损失也称作()损失。 13.压缩性气体流动能量转换关系具有显著特点,当流速增大,流体() 减少时,会引起温度相应地降低。 14.作用在流体上的力可分为两大类:()、质量力或体积力。 15.准数是指几个有内在联系的物理量按无量纲条件组合起来的数群,它既反映 所含物理量之间的内在联系,又能说明某一现象或过程的()。

冶金传输原理复习习题

冶金传输原理复习习题 一、当一平板在一固定板对面以0.61m/s的速度移动时(如下图),计算稳定状态下的动量 通量(N/m2)。板间距离为2mm,板间流体的粘度为2×10-3Pa.s。动量通量的传递方向如何?切应力的方向呢? 二、温度为38℃的水在一平板上流动(如下图) ⑴、如果再x=x1处的速度分布为Vx=3y--y3,求该点壁面切应力。38℃水的特性参数是 ⑵、在y=1mm和x=x1处,沿y方面传输的动量通量是多少? ⑶、在y=1mm和x=x1处沿x方向有动量传输吗?若有,它是多少(垂直于流动方面的单位面积上的动量通量)? 三、已知空气流动速度场为Vx=6(x+y2),Vy=2y+z3,Vz=x+y+4z,试分析这种流动状况是 否连续? 四、在金属铸造及冶金中,如连续铸造、铸锭等,通常用浇包盛装金属液进行浇注,如图所 示。设m i是浇包内金属液的初始质量,m c是需要浇注的铸件质量。为简化计算,假设包的内径D是不变的、因浇口的直径d比浇包的直径小很多,自由液⑴的下降速度与浇口处⑵金属液的流出速度相比可以忽略不计,求金属液的浇注时间。

五、毕托管是用来测量流场中一点流速的仪器。其原理如图所示,在管道里沿流线装设迎着 流动方向开口的细管,可以用来测量管道中流体的总压,试求毕托管的测速公式? 六、如图所示为测量风机流量常用的集流管实验装置示意图。已知其内径D=0.3m空气重度 γa=12.6N/m3,由装在管壁下边的U形测压管(内装水)测得Δh=0.25m。问此风机的风量Q为若干? 七、从换热器两条管道输送空气至炉子的燃烧器,管道横断面尺寸均为400mm×600mm,设 在温度为400℃时通向燃烧器的空气量为8000kg/h,试求管道中空气的平均流速。在标准状态下空气的密度为1.293kg/m3。

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