冶金工程学院 备课纸 冶金传输原理
2、连续介质模型是指（不考虑分子之间的间隙，把流体视为无数连续分布的流体质点组成的连续介质）。
3、温度升高、压强减少，则液体的粘度（减少）；气体的粘度（增加）。
4、流体静压强的特性为（方向与作用面垂直并指向作用面；任一点上的压力在各个方向上是相同的）。
5、作用在流体上的力有（表面力、质量力）二种。
6、对流传质薄膜理论、渗透理论、更新理论的结论分别是（ki?（ki?DS）。
7、流体动力学的研究方法主要有（拉格朗日法）、（欧拉法）二种。
8、流体运动要素不随时间而变化，只随空间位置不同而变化的流动称为(稳定流).非稳定流是指（流体运动要素随时间而变化，且随空间位置不同而变化的流动）。 9、迹线是(流体质点的运动轨迹线)；流线为（同一瞬间各流体质点运动方向的总和（速度向量所构成的连线））。.
10、流量是（单位时间内通过过流断面的液体数量），有（体积流量）、（质量流量）、（重量流量）三种。
11、对于圆管中的流体，流动状态的判据依据是（Rec=2300）。
12、层流是（所有流体质点只作沿同一方向的直线运动）；湍流是指（流体质点作复杂的无规则运动）。
6413、对于圆管中的流体，其流动状态为层流时的沿程阻力系数为（??）。
Re14、时均速度是（瞬时速度在一段时间内的平均值）；时均压强是（瞬时压强在一段时间内的平均值）。 15、过流断面突然缩小、突然扩大的局部阻力系数分别为（k???2k???1??1???A1?????1? ）。 ???A2???22DDi）、（ki?2）、
???i?A2?1???1??、2?A1??16、温度梯度、速度梯度、浓度梯度分别是指（温度场中，法线方向上的温度变化率、
速度场中，法线方向上的速度变化率、浓度场中，法线方向上的浓度变化率）。 17、热量传输的三种基本方式为（传导传热、对流换热、辐射换热）。
18、单色辐射力是指（若辐射能力仅指某波长λ下波长间隔dλ范围内所发射的能量），全辐射力又是（发射物体每单位表面积、单位时间内向半球空间所发射的全部波长的能量）。
19、黑体、白体、透明体分别是指（吸收率等于1，反射率、透过率均为0的理想物体）、（反射率等于1，吸收率、透过率均为0的理想物体）、（透过率等于1，反射率、吸收率均为0的理想物体）。
20、热辐射中的Planck定律、Wien定律、Stefan-Boltzman定律、Kirchhoff定律分别
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为（Eb??C1??5ec2?T、λmax ·T=2897. 6、Eb?Cb(?1T4。 )、a?ε）
10021、角系数是指（任意两表面所组成的体系，其中一个表面所发射的辐射能投射到另一表面上的能量占发射总能量的百分数，称为第一表面对第二表面的辐射角度系数），两相距很近的平行大平面的角系数分别为（ ?11?0 ?22?0 ?12?1 ?21?1 ）。
22、有效辐射是指（单位时间单位面积所射离的辐射能 ），表面辐射热阻、空间热阻分别为（
1??11??21或 ）、（）。 ?1A1?2A2A1?1223、质量传输的三种基本方式为（分子扩散、对流传质 、相间传质）。
24、二元混合体系中，两组分的质量分数关系为（?A??B?1）；摩尔分数关系为（?A??B?1）。
25、标态下气体、液体、固体的扩散系数的数量级分别是（10-5-10-4 m2/s ）、（10-10-10-9 m2/s ）（10-14-10-10 m2/s）。
?C?Ci?t?2Ci）26、Fick第一、二定律分别为（ Ji??Dii、；Fourier定律为（）；q????Di2?n?x?n??Newton粘性定律（????d?d(??)???）。 dydy27、导温系数a=(λ/(cρ) )；动力粘度μ=（ρν）。
28、运动粘度、热扩散系数、扩散系数的单位分别是（m2/s）、（m2/s）、（m2/s）。 29
物体加热或冷却时间?/L2单位体积物体的导热速率Fo?2???L/a温度扰动传播整个物体的总时间?c/?单位体积物体的蓄热速率?,
hll??l物体内部的导热热阻Bi????1?物体表面以外的传热热阻??,
Re??L??L???, Nu??,
Pr??a,Gr?gL3??2?t。
gL3???0?kil30、Sh?, Sc?, Ar?2。
Di?Di?
二、计算题 1．一沿着涂有润滑油的倾角为30°的斜面等速向下运动的木板，其底面积为100×100 cm，其质量为10 kg，速度为2 m/s，平板与油斜面的距离为δ=1 mm。求润滑油的动力粘度。
mgsin??F解：
F?10?9.8?0.5?49N6
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?A? F????0.00245Pa?s?A2．某流体的密度为1000kg/m3,粘度为0.01cm2/s,在水平板上流动，距板端长度1m时的速度分布υx=2+3y-y3.试求在空间点(x=1m,y=1m）处x方向的动量通量。 解：物性通量：
F?????????(3?3y)?0 ?y 对流通量：
??2?3?1?4m/s
对流通量?????16000Pa3．如图小管1截面积A1=0.1m2，大管2截面积A2=0.2m2。已知P1=100 kPa，P2=50 kPa ，管中水流量为0.4m3/s。1、2断面高度差为1 m。试判断水在管中的流动方向，并求水流经两断面间的水头损失。
解：1-1、2-2断面流速分别为：
?1?q/A1?4m/s
?2?q/A2?2m/s处
将基准面取在1-1水平面上，则1-1、2-2的总水头分别为：
E1?E2??122g??p1?z1?10.8m?g p2?z2?6.2m?g?222g因为E1>E2,所以流动方向是1-1面流向2-2面。
1-1面流向2-2面间的水头损失： Hw=E1-E2=4.6m
4．某炉气温度为1300℃，炉气在标准状态下的密度为1.3kg/m3,炉外大气温度为30℃，空气在标准状态下的密度为1.293kg/m3。当距炉门坎高2.0m处，炉膛相对压强为12Pa时，试问炉门坎处是冒烟还是吸冷风？
?1.3解：炉气密度 ?t?0??0.22Kg5m3/
13001??t1?273'?01.293??1.225Kg/m3 空气密度 ??151??t1?'273把基准面取在炉门坎水平面上，则炉门坎处的炉膛的相对压强为：
'?P1??P2?H(?t??t)g?12?2(1.225?0.225)?10??8Pa?0
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所以炉门坎处是吸冷风。
5．烟气平均温度为1300℃，烟气在标态下的密度为1.3kg/m,烟囱底部要求的负压为100Pa，周围大气温度15℃，空气在标态下的密度为1.293kg/m,试求烟囱高度（可不考虑烟气的流动）。
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解： 炉气密度： ?g??g01??t?1.30.225Kg/m3 13001?273空气密度： ?a??a01.293??1.225Kg/m3
151??t1?273烟囱高度：Ht?H?1100/10??10m3
?a??gg1.225?0.2256．有一管径为10 mm，长为10m的小水平直管，管中水流速为0.131m/s，室温下水的粘度为1.31×10-6 m2/s，水的密度为1000kg/m3。试判定此管中水的流态，由已有条件是否能求其沿程能量损失？如果可以，其能量损失是多少？
解： 水的雷诺数：
Re??d0.131?0.01??1000?2300 ?6?1.31?10L?264L?2hL????0.055mH2Od2gRed2g或pL??L???550Pad22 属于层流
沿程损失：
7．某冶金炉炉墙分别由耐火砖、金属薄板组成，厚度分别为125mm, 4 mm，导热系数分别为0.40, 40 W/m.℃。已知炉内、外侧壁温分别为850℃，50℃，求炉墙单位面积上的热损失及中间温度。
解：炉墙单位面积上的热损失：
q?t内?t外?1?2??1?2?850?50?2559 W/m2
0.1250.004?0.4040中间温度：
t中?t内?q?10.125?850?2559?50.3 ?10.408．某冶金炉炉墙分别由耐火砖、保温层、金属薄板组成，厚度分别为125, 125，5 mm，
导热系数分别为0.40, 0.10, 40 W/m.℃。已知炉内、外侧壁温分别为850℃，50℃，求炉墙单位面积上的热损失及炉墙的温度分布。
解：炉墙单位面积上的热损失：
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