高等传热学部分答案

《高等传热学部分答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、7-4，常物性流体在两无限大平行平板之间作稳态层流流动，下板静止不动，上板在外力作用下以恒定速度U运动，试推导连续性方程和动量方程。解：按照题意故连续性方程可简化为因流体是常物性，不可压缩的，N-S方程为x方向：可简化为y方向可简化为8-3，试证明，流体外掠平壁层流边界层换热的局部努赛尔特数为证明：适用于外掠平板的层流边界层的能量方程常壁温边界条件为引入量纲一的温度则上述能量方程变为引入相似变量有；将上三式和流函数表示的速度代入边界层能量方程，得到当时，速度边界层厚度远小于温度边界层厚度，可近似认为温度边界层内速度为主流速度，即，则由上

2、式可得，求解可得则8-4，求证，常物性不可压缩流体，对于层流边界层的二维滞止流动，其局部努赛尔特数满足证明：对于题中所给情况，能量方程可表示为其中，故上式可转化为经两次积分，得到定义表面传热系数，则进一步，进行无量纲化处理，引入局部努赛尔特数其中针对层流边界层的条件，查由埃克特给出的计算表如下：不同Pr数下，常物性层流边界层，的值mPr0.70.8151000.2920.3070.3320.5850.730.1110.3310.3480.3780.6690.8510.3330.3840.4030.440.7921.01310.4960.

3、5230.571.0431.344故可看出，，进而，，由，得对于二维滞止流，m=1，则h也为常数，从x=0到x处的平均热导率hm定义为故，则，由此可看出，在m=1时，努赛尔特数的近似解可以很好的表示为同样的，我们也可以得到三维滞止流的近似解9-1，试证明：圆管内充分发展流动的体积流量可表示为：9-2，常物性不可压缩流体在两平行平板间作层流流动，下板静止，上板以匀速U运动，板间距为2b，试证明充分发展流动的速度分布为证：二维流体质量、动量方程①②③在充分发展区，截面上只有沿流动方向的速度u在断面上变化，法向速度v可以忽略，因此可由方程①得

4、:,④将式④代入③得到，，表明压力P只是流动方向x的函数，即流道断面上压力是均匀一致的进一步由式②得，⑤相应的边界条件：对⑤积分得：，