传递过程原理第二章习题解

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中南大学冶金传递过程原理习题解答

中南大学冶金传递过程原理习题解答

1-1-8 50kg密度为1600 kg•m-3的溶液与50kg 25℃的水混合,问混合后溶液的密度为多少?(设混合前后溶液的体积不变)。

解:25°C时水的密度为996kg·m-3。

由得,解得,即混合后溶液的密度为。

1-1-9 如图所示为一平板在油面上作水平运动,已知运动速度u为0.8m•s-1,平板与固定板之间的距离,油的粘度为1.253Pa•s,由平板所带动的油运动速度呈现直线分布,问作用在平板单位面积上的粘性力为多少?解:单位面积上的粘性力即为τ,则即平板单位面积上的粘性力为1002.4 N 。

1-1-10 25℃水在内径为50mm的管内流动,流速为2m•s-1,试求其雷诺准数为若干?解:25°C时水的密度为996kg·m-3,粘度系数μ为89.5×10-5Pa·s。

则1-1-11 运动粘度为4.4cm2•s-1的油在内径为50mm的管道内流动,问:(1)油的流速为0.015m•s-1时,其流动型态如何?解:﹤2300所以其流动型态为层流。

(2)若油的流速增加5倍,其流动型态是否发生变化?解:若油的流速增加5倍,则Re*=5Re=8.5﹤2300所以其流动型态没有发生变化。

1-1-12 某输水管路,水温为20℃,管内径为200mm,试求:(1)管中流量达到多大时,可使水由层流开始向湍流过渡?解:20°C时水的密度为998.2kg·m-3,粘度系数μ为100.42×10-5Pa·s。

水由层流开始向湍流过渡时,Re=2300,则解得v=0.01157m·s-1所以管中流量达到时,可使水由层流开始向湍流过渡。

(2)若管内改送运动粘度为0.14cm2•s-1的某种液体,且保持层流流动,管中最大平均流速为多少?解:所以保持层流流动,管中最大平均流速为。

1-2-3 某地区大气压力为750mmHg。

传递过程原理习题答案

传递过程原理习题答案

《传递过程原理》习题一一、在一内径为2cm 的水平管道内,测得距管壁5mm 处水的流速为s 。

水在283K 温度下以层流流过管道。

问:(1)管中的最大流速。

(2)查出283K 下水的粘度,注明出处。

(3)每米管长的压强降(N/m 2/m )。

(4)验证雷诺数。

【解】:(1) ])(1[4)(42222RrL R P r R LP v g g -∆=-∆=μμ (1) 在r =0处,即管中心处速度最大为2max 4R LP v g μ∆=本题中R =1cm, 在r ==,v =s ,带入(1)得,])1/5.0(1[41.022-∆=LR P g μ =∆=LR P v g μ42max s=s(2) 31031.1-⨯=μ (3)2max 4R v L P g μ=∆= Pa/s (4) 10201031.13.1301.0101212Re 33max max=⨯⨯⨯⨯====-μρμρμρRv v R vd <2100为层流二、用量纲确证有效因子(节)中的K 为无量纲数。

(R D a k K A /1=)【解】:11][-⋅=s m k1][-=m a 12][-⋅=s m D ABm R =][所以,1)/(][1211=⨯⋅⨯⋅=---m s m m s m K 故,K 为无量纲数三、对双组份A 和B 系统证明下列关系式: 1.A B B A A B A A x M x M x M M w d )(d 2+=(从ρρAA w =出发先推出w A 与x A 的关系式) 2.2)//(d dB B A A B A AA M W M W M M w x +=(从CC x A A=出发先推出x A 与w A 的关系式)【解】方法1:从w A 与x A 的关系式推导(M A 与M B 为常量)()/()/A A A A AA A BA AB B A A B BC M C x M w C M C M C x M x M ρρρ===+++, A A w x 求导(略),得2()A A BA A AB B dw M M dx x M x M =+ (/)//(//)///A A A A AA AB A A B B A A B BC M w M x C C M M w M w M ρρρρρ===+++, A A x w 求导(略),得 21(//)A A A B A A B B dx dw M M w M w M =+ 注意:22, A A B A A A A B dw M M dx M dx dw M M M ==方法2:从M 的定义推导,1,,1,1///A B A A B B A B A A B B x x M x M x M w w M w M w M +=⎧⎪=+⎪⎨+=⎪⎪=+⎩20() (1)0(1/)(1/)(1/) ()/() (2)A B A A B B A B A A B A A B BA B A B A dx dx dM M dx M dx M M dx dw dw M dM M dw M dw M M M M dw +=⎧⎪=+=-⎪⎨+=⎪⎪-=+⎩=--⋅ (2)÷(1),得22()A A B A BA A AB B dw M M M M dx M x M x M ==+ (1)÷(2),得221(//)A A A B A B A A B B dw M dx M M M M w M w M ==+四、在管内CO 2气体与N 2气进行等摩尔逆向扩散。

《传递过程原理》课后习题参考答案

《传递过程原理》课后习题参考答案

《传递过程原理》课程第一次作业参考答案(P56)1. 不可压缩流体绕一圆柱体作二维流动,其流场可用下式表示θθθsin ;cos 22⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=D r C u D r C u r其中C ,D 为常数,说明此时是否满足连续方程。

2. 判断以下流动是否可能是不可压缩流动(1) ⎪⎩⎪⎨⎧-+=--=++=zx t u z y t u yx t u z y x 222 (2) ()()()⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=-==-=22221211t tz u xy u x y u z y x ρρρρ3.对于下述各种运动情况,试采用适当坐标系的一般化连续性方程描述,并结合下述具体条件将一般化连续性方程加以简化,指出简化过程的依据。

(1)在矩形截面流道内,可压缩流体作定态一维流动;(2)在平板壁面上不可压缩流体作定态二维流动;(3)在平板壁面上可压缩流体作定态二维流动;(4)不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向定态流动;(5)不可压缩流体作圆心对称的径向定态流动。

《化工传递过程导论》课程作业第三次作业参考P-573-1流体在两块无限大平板间作定态一维层流,求截面上等于主体速度u b的点距离壁面的距离。

又如流体在圆管内作定态一维层流,该点距离壁面的距离为若干?距离壁面的距离02(12d r =-3-2温度为20℃的甘油以10kg/s 的质量流率流过长度为1m ,宽度为0.1m 矩形截面管道,流动已充分发展。

已知20℃时甘油的密度ρ=1261kg/m 3,黏度μ=1.499Pa·s 。

试求算(1)甘油在流道中心处的流速以及距离中心25mm 处的流速; (2)通过单位管长的压强降;2max 012P u y xμ∂=-∂流动方向上的压力梯度Px∂∂的表达式为:max 22u Px y μ∂=-∂ 所考察的流道为直流管道,故上式可直接用于计算单位管长流动阻力:fP L∆,故: -1max 22022 1.4990.119142.7Pa m 0.1()2f P u P P L x L y μ∆∂∆⨯⨯=-=-===⋅∂ (3) 管壁处剪应力为:2max max 002[(1())]xy y y yu u yu yy y y μτμτμ==∂∂=-⇒=--=∂∂ max 2022 1.4990.119N 7.135m 0.12u y μτ⨯⨯⇒===故得到管壁处的剪应力为2N7.135m《化工传递过程导论》课程第四次作业解题参考(P122)2. 常压下,20℃的空气以5m/s 的速度流过一光滑的平面,试判断距离平板前缘0.1m 和0.2m 处的边界层是层流还是湍流。

传递过程原理作业题和答案

传递过程原理作业题和答案

《化工传递过程原理(H)》作业题1. 粘性流体在圆管内作一维稳态流动。

设 r 表示径向距离,y 表示自管壁算起 的垂直距离,试分别写出沿r 方向和y 方向的、用(动量通量)=-(动量扩 散系数)X(动量浓度梯度)表示的现象方程。

1. (1-1) 解:d (讪 T — V/du (y / , u . /,> 0) dydyd(Pu)/du (rv , U 八dr< 0)T = -V ———-dr2.试讨论层流下动量传递、热量传递和质量传递三者之间的类似性。

2. (1-3) 解:从式(1-3)、(1-4)、(1-6)可看出:2.扩散系数D AB 具有相同的因次,单位为 m 2/s ; 3•传递方向与该量的梯度方向相反3. 试写出温度t 对时间,的全导数和随体导数,并说明温度对时间的偏导数、 全导数和随体导数的物理意义。

3. (3-1)解:全导数:dt _ : t : t dx t dy :: t dz 小 v x 卍 :yd : z d随体导数:Dt:t:t:t:tu u uD Vvux::x 叽y物理意义:表示空间某固定点处温度随时间的变化率;j A --DAB.dyd (讪 dyq/ Ad( ’C p t) dy1.它们可以共同表示为:通量 (1-3)(1-4)(1-6)=—(扩散系数)x(浓度梯度);. ――?•u(x, y, z,8)=xyzi +yj _3z8k = xyz + yj —3z& k试求点(2,1, 2,1 )的加速度向量。

Du Du ~ Du y - Du ~(3-6)解: D u ^1 ^j >k-■■■4: 44 H H---- = ----- + u ---- 十 u ----- + u ---- D : ' u x :: x u ^ y % z=0 xyz( yz) y(xz) _ 3z 丁 (xy)二xyz yz1 _3 )DU y1 = y ° - y 二 y °(1一可)D屠一表示测量流体温度时'测量点以任意速度屠、变、吏运动所测得的温度随时间的变化率Dt—表示测量点随流体一起运动且速度u-d|4. 测得的温度随时间的变化率。

传递过程原理课后答案

传递过程原理课后答案

传递过程原理课后答案1. 详细解释了传递过程原理。

传递过程原理是指信息、物质或能量通过不同媒介传递的过程。

在这个过程中,媒介扮演着重要的角色,可以是固体、液体或气体。

媒介的特性决定了传递的效率和速度。

传递过程原理可以应用于各个领域,如工程、医学和环境科学等。

2. 传递过程原理的应用领域。

传递过程原理在工程领域有广泛的应用。

例如,随着科技的发展,人们越来越依赖电信技术进行信息传递。

传递过程原理能够解释电信技术中的信号传输原理,从而提高通信的效率和可靠性。

此外,传递过程原理还可以应用于医学领域。

例如,在药物输送系统中,药物需要通过合适的媒介传递到病变部位,以实现治疗效果。

了解传递过程原理可以帮助医生选择最佳的药物输送系统,提高治疗的效果。

另外,环境科学也是传递过程原理的应用领域之一。

例如,在大气污染控制方面,了解污染物在大气中的传递过程可以帮助科学家设计有效的污染控制策略,减少污染对环境和人类健康的影响。

3. 传递过程原理的关键因素。

在传递过程中,影响传递效果的关键因素主要包括媒介的性质、传递距离和辐射条件等。

首先,媒介的性质是影响传递效果的重要因素。

不同的媒介具有不同的传递特性,如光的折射和反射、声音的传播速度和衰减等。

通过了解媒介的性质,我们可以选择合适的媒介来实现特定的传递效果。

其次,传递距离也是影响传递效果的重要因素。

一般来说,随着传递距离的增加,信息、物质或能量的传递效果会逐渐减弱。

因此,在设计传递过程中,需要合理规划传递距离,以确保传递效果达到预期。

最后,辐射条件也是影响传递效果的关键因素之一。

例如,在太阳能发电系统中,太阳辐射的强弱直接影响能量传递的效果。

了解辐射条件可以帮助科学家和工程师设计出更高效的能源传递系统。

4. 传递过程原理的局限性。

传递过程原理虽然在各个领域有广泛的应用,但也存在一些局限性。

首先,传递过程原理是基于已知的物理、化学和生物学规律建立的,因此在处理未知规律或复杂系统时可能存在一定的局限性。

热质交换原理与设备习题答案(供参考)

热质交换原理与设备习题答案(供参考)

第一章 第一章 绪论1、答:分为三类。

动量传递:流场中的速度分布不均匀(或速度梯度的存在);热量传递:温度梯度的存在(或温度分布不均匀);质量传递:物体的浓度分布不均匀(或浓度梯度的存在)。

第二章 热质交换过程1、答:单位时间通过垂直与传质方向上单位面积的物质的量称为传质通量。

传质通量等于传质速度与浓度的乘积。

以绝对速度表示的质量通量:,,A A A B B B A A B B m u m u m e u e u ρρ===+以扩散速度表示的质量通量:(),(),A A A B B B B A B j u u j u u u j j j ρρ=-=-=+以主流速度表示的质量通量:1()()A A A A B B A A B e u e e u e u a m m e ⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦2、答:碳粒在燃烧过程中的反应式为22C O CO +=,即为1摩尔的C 与1摩尔的2O 反应,生成1摩尔的2CO ,所以2O 与2CO 通过碳粒表面边界界层的质扩散为等摩尔互扩散。

3、答:当物系中存在速度、温度和浓度的梯度时,则分别发生动量、热量和质量的传递现象。

动量、热量和质量的传递,(既可以是由分子的微观运动引起的分子扩散,也可以是由旋涡混合造成的流体微团的宏观运动引起的湍流传递)动量传递、能量传递和质量传递三种分子传递和湍流质量传递的三个数学关系式都是类似的。

4、答:将雷诺类比律和柯尔本类比律推广应用于对流质交换可知,传递因子等于传质因子①2233r P 2m H D t t c G J J S S S ===⋅=⋅② 且可以把对流传热中有关的计算式用于对流传质,只要将对流传热计算式中的有关物理参数及准则数用对流传质中相对应的代换即可,如:r ,,,P ,,mc u h t t t c a D D S N S S S λ↔↔↔↔↔↔ ③当流体通过一物体表面,并与表面之间既有质量又有热量交换时,同样可用类比关系由传热系数h 计算传质系数m h 23m h h Le e φ-=⋅5:答:斯密特准则c i v S D = 表示物性对对流传质的影响,速度边界层和浓度边界层的相对关系刘伊斯准则r P c vS D a Le v Da ===表示热量传递与质量传递能力相对大小 热边界层于浓度边界层厚度关系6、从分子运动论的观点可知:D ∽312p T -两种气体A 与B 之间的分子扩散系数可用吉利兰提出的半经验公式估算:若在压强5001.01310,273P Pa T K =⨯=时各种气体在空气中的扩散系数0D ,在其他P 、T 32000P T D D P T ⎛⎫= ⎪⎝⎭ (1)氧气和氮气:(2)氨气和空气:7、解:124230.610(160005300)()0.0259/()8.3142981010A A A D N P P kmol m s RT z --⨯⨯-=-==⋅∆⨯⨯⨯8、解:250C 时空气的物性:351.185/, 1.83510,kg m Pa s ρμ-==⨯⋅ 用式子(2-153)进行计算设传质速率为A G ,则9、解:200C 时的空气的物性:(1)用式0.830.440.023m e c sh R S =计算m h(2)用式13340.0395e c sh R S =计算m h10、解:氨在水中的扩散系数921.2410/D m s -=⨯,空气在标准状态下的物性为; 由热质交换类比律可得11、解:定性温度为0252022.5,2g t C +==此时空气的 物性ρυ⨯23-6=1.195kg/m ,=15.29510m /s 查表得:⨯-42o D =0.2210m /s,0C 25饱和水蒸汽的浓度30.02383/v kg m ρ=用式(2--153)计算设传质速率为A G ,则020C 时,饱和水蒸汽的浓度30.0179/A s kg m ρ⋅=∴ 代入上面的式子得:230.01193/A kg m ρ= 12、解:040,C 时空气的物性ρυ⨯23-6=1.128kg/m ,=16.9610m /s 转折点出现在56e 510101.1810e R , 4.24R c x l m μν⨯⨯⨯===因此,对此层流---湍流混合问题,应用式(2-157)30.8(0.037870)e c L R S Sh γ=-查表2—4得,定性温度为350C 时,324000.26410O D P T D P T -⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭2m /s 每2m 池水的蒸发速率为()m A A S A n h ρρ⋅∞=- 300C 时,3030.03037/;40,0.05116/A S A S kg m C kg m ρρ⋅⋅'==时13、解:在稳定状态下,湿球表面上水蒸发所需的热量来自于空气对湿球表面的对流换热,即可得以下能量守衡方程式2()s fg H O h T T h n ∞-=其中fg h 为水的蒸发潜热 又23r P 1m p c h h c S ρ⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭ 查附录2—1,当s T =035C 时,水蒸汽的饱和蒸汽压力5808S P =于是14、解:2()()s H O m S h T T r n r h ρρ∞∞-=⋅=⋅-其中0026,20S t C t C ∞== 查表2—1,当020S t C =时水蒸汽的饱和蒸汽压力2330S a P P = 于是22338180.017278314293H O S S s P M kg RT ρ⨯===⨯当026t C ∞=,时定性温度为023,2s t t t C ∞+==31.193/ 1.005/()p kg m c kJ kg k ρ=⋅=⋅ 由奇科比拟知22334r P 110.749.59101.197 1.0050.6m p c h h c S ρ-⎛⎫⎛⎫===⨯ ⎪ ⎪⋅⨯⎝⎭⎝⎭d=12.5g/kg15、解:325100.04036/8314(27325)i CO P C kmol m RT ===+16、解:(a )已知A M ,B M ,A x ,B x已知B a ,A a ,A M ,B M(b )222222222320.3077322844O O O O O N N CO CO x M a x M x M x M ===++++ 若质量分数相等,则2222222221320.3484111322844O O O O N CO O N CO a M x a a a M M M ===++++17、解;(a )2O ,2N 的浓度梯度沿垂直方向空气由上部向下部运动:(b )2O ,2N 的浓度梯度沿垂直方向空气由下部向上部运动,有传质过程。

传递过程原理作业题和问题详解

传递过程原理作业题和问题详解

《化工传递过程原理(Ⅱ)》作业题1. 粘性流体在圆管内作一维稳态流动。

设r 表示径向距离,y 表示自管壁算起的垂直距离,试分别写出沿r 方向和y 方向的、用(动量通量)=-(动量扩散系数)×(动量浓度梯度)表示的现象方程。

1.(1-1) 解:()d u dyρτν= (y ,u ,dudy > 0)()d u dr ρτν=- (r ,u , dudr< 0) 2. 试讨论层流下动量传递、热量传递和质量传递三者之间的类似性。

2. (1-3) 解:从式(1-3)、(1-4)、(1-6)可看出: AA ABd j D dyρ=- (1-3) ()d u dy ρτν=- (1-4) ()/p d c t q A dyρα=- (1-6)1. 它们可以共同表示为:通量 = -(扩散系数)×(浓度梯度);2. 扩散系数 ν、α、AB D 具有相同的因次,单位为 2/m s ;3. 传递方向与该量的梯度方向相反。

3. 试写出温度t 对时间θ的全导数和随体导数,并说明温度对时间的偏导数、全导数和随体导数的物理意义。

3.(3-1) 解:全导数:dt t t dx t dy t dzd x d y d z d θθθθθ∂∂∂∂=+++∂∂∂∂ 随体导数:x y z Dt t t t t u u u D x y zθθ∂∂∂∂=+++∂∂∂∂ 物理意义:tθ∂∂——表示空间某固定点处温度随时间的变化率;dt d θ——表示测量流体温度时,测量点以任意速度dx d θ、dy d θ、dz d θ运动所测得的温度随时间的变化率DtD θ——表示测量点随流体一起运动且速度x u dx d θ=、y u dy d θ=、z u dz d θ=时,测得的温度随时间的变化率。

4. 有下列三种流场的速度向量表达式,试判断哪种流场为不可压缩流体的流动。

(1)j xy i x z y x u )2()2(),,(2θθ--+= (2)y x z x x z y x )22()(2),,(++++-= (3)xz yz xy y x 222),(++=4.(3-3) 解:不可压缩流体流动的连续性方程为:0u ∇=(判据)1. 220u x x ∇=-=,不可压缩流体流动;2. 2002u ∇=-++=-,不是不可压缩流体流动;3. 002222()u y z x x y z =⎧⎨≠⎩∇=++=++=,不可压缩,不是不可压缩5. 某流场可由下述速度向量式表达:k z j y i xyz z y xyz z y xθθθ33),,,(-+=-+= 试求点(2,1,2,1)的加速度向量。

传递过程原理(化工原理)第2章习题及答案解析

传递过程原理(化工原理)第2章习题及答案解析

习题1.拟用一泵将碱液由敞口碱液槽打入位差为10m高的塔中,塔顶压强为5.88×104Pa(表压),流量20m3/h。

全部输送管均为φ57×3.5mm无缝钢管,管长50m(包括局部阻力的当量长度)。

碱液的密度ρ=1500kg/m3,粘度μ=2×10-3Pa·s。

管壁粗糙度为0.3mm。

试求:(1)输送单位重量液体所需提供的外功。

(2)需向液体提供的功率。

2.在图2-11所示的4B20型离心泵特性曲线图上,任选一个流量,读出其相应的压头和功习题1 附图率,核算其效率是否与图中所示一致。

3.用水对某离心泵作实验,得到下列实验数据:Q/(L·min-1)0 100 200 300 400 500H/m 37.2 38 37 34.5 31.8 28.5 若通过φ76×4mm、长355m(包括局部阻力的当量长度)的导管,用该泵输送液体。

已知吸入与排出的空间均为常压设备,两液面间的垂直距离为4.8m,摩擦系数λ为0.03,试求该泵在运转时的流量。

若排出空间为密闭容器,其内压强为1.29×105Pa(表压),再求此时泵的流量。

被输送液体的性质与水相近。

4.某离心泵在作性能试验时以恒定转速打水。

当流量为71m3/h时,泵吸入口处真空表读数2.993×104Pa,泵压出口处压强计读数3.14×105Pa。

两测压点的位差不计,泵进、出口的管径相同。

测得此时泵的轴功率为10.4kW,试求泵的扬程及效率。

5.用泵从江中取水送入一贮水池内。

池中水面高出江面30m。

管路长度(包括局部阻力的当量长度在内)为94m。

要求水的流量为20~40m3/h。

若水温为20℃,ε/d=0.001,(1)选择适当的管径(2)今有一离心泵,流量为45 m3/h,扬程为42m,效率60%,轴功率7kW。

问该泵能否使用。

6.用一离心泵将贮水池中的冷却水经换热器送到高位槽。

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解:

10求证流函数 和势函数 满足 方程
据流函数与势函数定义

分别对x y求偏导数
对应式相加可得
1.甘油在流道中心处的流速与离中心25mm处的流速:
2.通过单位管长的压力降:
3.管壁面处的剪应力。
2流体在两块无限大平板之间作一维稳态层流,试计算截面上等于主体流速 的点距板壁面的距离。又如流体在管内作一维稳态层流时,该点与壁面的距离为若干?
解:
两无限大平板之间 可得
分离变量并积分有: 得到流线方程得一般形式
当 、 、 时, ,过(1,3)点的流线方程为:
当 、 、 时, ,过(1,3)流线方程仍为:
8已知某不可压缩流体作平面流动时的速度 , ,试导出此情况下的流函数。
解:

9某不可压缩流体作二维流动时的流函数可用下式表示:
试导出点(2,1)处的速度值。
第二章
1温度为20℃的甘油以10kg/s的质量流率流过宽度为1m、高为0.1m的的矩形截面管道,流动已充分发展,试求算:
1.甘油在流道中心处的流速与离中心25mm处的流速;
2.通过单位管长的压力降;
3.管壁面处的剪应力。
已知20℃的甘油的密度 ,粘度为
解:
确定流型
流动为层流,处理为两大平板之间稳态层流流动
解:
流动为层流
中心处:
半径中点处:
壁面处:
5常压下,温度为45℃的空气以 的体积流率流过水平套管环隙,套管的内管外径为50mm,外管内径为100mm,试计算:
1.空气最大流速处的径向距离;
2.单位长度的压力降;
3.内外管间中点处的空气流量;
4.空气最大流速;
5. 及 处的壁面剪应力。
常温下,45℃空气的物性:ρ=1.11kg/m2,μ=1.935×10-5pa·s
解:
流动为层流
1.
2.
=0.175pa/m
3.
4.
5.
6有一球型固体颗粒,其直径为0.2mm。在常压和30℃的空气中沉降,已知沉降速度为0.01m/s,试求算:
1.距颗粒中心 、 处空气与球体之间的相对速度;
2.颗粒表面出现最大剪应力处的 值;
3.空气对球体施加的形体曳力;
已知:30℃空气的物性:
解:
所以:
对圆管内一维稳态层流:
解之得
3试推导不可压缩流体在圆管中作一维稳态层流时,管壁面的剪应力 与主体平均流速 的关系式。
解:
4温度为0℃的水,以2kg/h的质量流率流过内径为10mm的水平圆管,试求算流动充分发展后管截面中心处、壁面至半径中点处以及壁面处的流速和剪应力。
已知0℃水的密度ρ=1000kg/m3,黏度μ=1cp
对爬流流动
1.
2.
当 时
所以
4.形体曳力:
总曳力:
7某流体运动时的流速向量以下式表示:
试导出一般形式的流线方程及过点(2,1)的流线方程。
解:
, 据式 可得
分离变量并积分有: 该式为流线方程得一般形式
将 , 带入上式得 有过(2,1)点的流线方程为
7一个非稳态二维流场的速度向量为:
试导出点(1,3)处在 和 两瞬时的流线方程。
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