北京理工大学材料加工冶金传输原理期末试卷
D 因为体系的Biv = 0.0736>0.05,所以不能视为薄材。
四、简答题(每题5分,共20分)
1. 流体流动过程主要受到哪几类力的作用?各自常见的力有哪些?
流体主要受到体积力和表面力两大类力的作用,体积力常见的有:质量力、电磁力;表面力常见的有:粘性力和压应力。
2. 请说明 yx的物理含义
yx
duxdy
yx首先是粘性应力,由于x方向流动速度在y方向存在差异而产生于流
体内部。下角标y表示力的法向,x表示力的方向。
yx同样代表粘性动量通量,此时下角标y表示动量传递方向,x表示动量
的方向。
3. 简述对流给热(换热)的机理,为什么说边界层导热是对流给热的限制性
环节?
答:对流给热是指流体流经与之温度不同的固体界面时,流体与固体之间所发生的热量传输现象,是对流传热和传导传热的综合结果。在流体与固体壁面交界处存在(速度边界层和)温度边界层,温度边界层外近似无温度梯度,温度梯度只存在于边界层内。对于层流边界层,层与层之间没有宏观物质传输,传热主要依靠传导传热,热阻很大;湍流边界层内由于存在层流底层,传热也要依靠传导传热,热阻也很大。因此,边界层导热是对流给热的限制性环节。
4. 简述气体辐射与火焰辐射及其区别。
答:气体的辐射和吸收能力与其分子结构有关,对波长有明显的选择性,因此气体的辐射和吸收光谱是不连续的,支能吸收或辐射一定波长范围的辐射能,不同的气体,波长范围不同;另外气体辐射属于表面辐射。而实际火焰中一般含有大量的固体颗粒,多是发光火焰,少有纯净气体燃烧发出的不发光火焰,因此在火焰辐射中起主要作用的是炭黑、灰尘等固体颗粒,这些固体颗粒的辐射和吸收类似于固体辐射,可以在可见光谱和红外光谱范围内连续发射辐射能量,由此它们的光谱是连续的。