北京理工大学材料加工冶金传输原理期末试卷
由上面的分析可知当地表温度很低时，地下还可以保持较高的温度。 所以将水管埋在地下可防止水结冰。
3. 干空气以5m/s的速度吹过0.3m×0.3m的浅的盛水盘，在空气温度30℃、
水温10℃的条件下，已知水分子在空气中的扩散系数D=2.44×10-5m2/s。问：水的蒸发速率（g/s）是多少？（若空气沿平板流动为层流，则有
Sh 0.664Re2Sc3；若空气沿平板流动为湍流时，则Sh 0.0365Re5Sc3
1
1
4
1
）；
解：以题意，v=5m/s，L=0.3m，tf =30℃，tw =10℃，D=2.44×10-5 m2/s 得知：tm
tf tw
2
30 102
20℃，查得20℃条件下η=15.06×10 m/s，
-6
2
并求得：Sc
v L
D
15.06 102.44 10
6
5
0.6172
Re
5 0.315.06 10
6
9.96 10
4
5 10
5
，属于层流，适用层流绕流
平板准数方程，于是有：
Sh
k LD
0.664ReSc 0.664 9.96 10
1
2
13
4
12
0.6172
13
178.4
k
Sh DL
178.4 2.44 10
0.3
5
1.45 10
2
m/s
n k F 1.45 10
2
0.3 0.3 9.404 0 g/s
1.227 10
2
答：水的蒸发速率是1.227×10-2 g/s。