传递过程原理试卷2013

上海理工大学

研究生试题

2013 / 2014 学年第 1 学期

课程名称：传递过程原理

教师签章： 2014 年 1 月 15日教研室主任审查意见：

签章：年月日

1.编号栏由研究生部填写。

上海理工大学研究生课程试题*

2013/2014 学年第 1 学期 考试课程 传递过程原理 学 号 姓 名 得 分

一、简答题（共5题，每题10分，共计50分）

1．比较动量传递的分子机理和对流机理。

2．写出以下几个算子在直角座标系中的展开式：u ∇，u ⋅∇，u ⨯∇，u ∆。

3. 给出通用控制方程φφφφρρφS u +∇Γ⋅∇=⋅∇+∂∂)()(t

中各项的物理意义。 4. 列举热量传递和质量传递之间的相似性及差异。

5. 简述传质模型中的停滞膜模型（薄膜理论）。

二、计算题（共3题，共计50分）

1．有一装水的储槽，直径1m 、高3m ，现由槽底部的小孔向外排水，小孔的直径为4cm ，测得水流过小孔时的流速u 0与槽内水面高度z 的关系为)/(262.00s m gz u = ，试求放出1m 3水所需的时间。设水的密度为1000 kg/m 3。（本题15分）

2. 一热导率为λ的球体，球心处温度恒定并均匀地向周围环境稳态导热，试采用球环体薄壳衡算方法，导出球体内沿r 方向的热传导方程。设λ不随温度变化。（本题15分）

3．假定某一块地板上洒有一层厚度为1mm 的水，水温为297 K ，欲将这层水在297 K 的静止空气中蒸干，试求过程所需的时间。已知气相总压为1atm ，空气湿含量为0.002kg /（kg 干空气），297K 时水的密度为997.2kg/m 3，饱和蒸气压为22.38 mmHg ，空气-水系统的41026.0-⨯=AB D m 2/s 。假设水的蒸发扩散距离为5mm 。（本题20分）

*注：考题全部写在框内，不要超出边界。内容一律用黑色墨水书写或计算机打印，以便复印。