Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности. Уравнение Ньютона-Рихмана. Коэффициент теплоотдачи

Скачать 35.84 Kb.

Дата	19.07.2019
Размер	35.84 Kb.
Тип	Закон

Вопросы для подготовки к экзамену по теории тепломассообмена

*Механизмы переноса теплоты.
*Температурное поле. Вектор плотности теплового потока. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности.
*Уравнение Ньютона-Рихмана. Коэффициент теплоотдачи.
*Теплопроводность. Уравнение Фурье-Кирхгофа. Коэффициент температуропроводности.
Граничные условия I-го, II-го, III-го родов для уравнения теплопроводности и условия идеального теплового контакта.
*Стационарная теплопроводность в плоской стенке. Термическое сопротивление. Коэффициент теплопередачи.
Стационарная теплопроводность в цилиндрической стенке. Термическое сопротивление. Линейный коэффициент теплопередачи.
Метод Фурье для решения нестационарного одномерного уравнения теплопроводности.
*Конвективный механизм переноса теплоты и массы. Свободная и вынужденная конвекция.
*Система уравнений конвективного тепломассообмена.
Уравнение неразрывности (с выводом).
Уравнение диффузии. Закон Фика.
Уравнение энергии (с выводом).
Уравнение движения Навье-Стокса (без вывода). Реологический закон Ньютона.
Теория подобия. Критерии подобия. Условия подобия в задачах конвективного теплообмена.
*Определяющие и определяемые критерии подобия. Определяющие температура и размер.
Отличие турбулентного режима от ламинарного. Причина возникновения турбулентности.
Уравнения Рейнольдса для турбулентного режима (без вывода). Правила осреднения.
Осредненное уравнение движения (для турбулентного режима). Турбулентная вязкость.
Осредненное уравнение энергии (для турбулентного режима). Турбулентная теплопроводность.
Осредненное уравнение диффузии (для турбулентного режима). Коэффициент турбулентной диффузии.
*Вывод критериев подобия Ho, Fr, Eu, Re из уравнения движения жидкости.
*Вывод критериев подобия Fo и Pe из уравнения энергии для движущейся среды.
*Производные критерии подобия Ar, Gr, Pr, Ra.
*Критерии Нуссельта Nu и Стентона St.
*Общий вид критериальной зависимости для вынужденной конвекции (с выводом).
*Общий вид критериальной зависимости для свободной конвекции (без вывода).
Свободная конвекция. Система уравнений для свободной конвекции в несжимаемой жидкости.
Свободная конвекция в неограниченном объеме. Вертикальная пластина.
Свободная конвекция в ограниченном объеме.
*Основные положения теории пограничного слоя. Система уравнений. Определяющие критерии подобия. Тройная аналогия. Структура ламинарного и турбулентного пограничного слоя.
Интегральные соотношения импульса, энергии и диффузии (без вывода). Характерные толщины. Система уравнений.
Пограничный слой при безградиентном обтекании плоской пластины ламинарным потоком. Переменные, уравнение Блазиуса и его решение. Уравнение энергии и его решение. «Стандартные» законы сопротивления, теплообмена и диффузии.
Ламинарный пограничный слой на проницаемой пластине со вдувом. Система уравнений. Параметр проницаемости. Законы трения и теплообмена.
Ламинарный пограничный слой на проницаемой пластине с отсосом. Система уравнений. Параметр проницаемости. Законы трения и теплообмена.
Особенности теплообмена при больших скоростях потока. Адиабатная температура стенки. Коэффициент восстановления. Расчет теплообмена в турбулентном пограничном слое.
*Теплообмен при вынужденном течении в трубе. Изменение параметров на начальных участках и на участках стабилизированного течения и теплообмена.
Уравнение энергии для течения в трубе. Решение для области стабилизированного течения и теплообмена.
Влияние изгиба трубы на теплообмен (качественная картина).
Влияние свободной конвекции при вынужденном течении в горизонтальной трубе (качественная картина).
Влияние свободной конвекции при вынужденном течении в вертикальной трубе (качественная картина).
*Теплообмен при конденсации – общая характеристика.
Теплообмен при пленочной конденсации – качественные результаты решения (без вывода). Характер течения пленки.
*Теплообмен при кипении – общая характеристика.
*Теплообмен при кипении в большом объеме. Кризисы кипения.
Теплообмен при кипении в вынужденных течениях в трубах.
*Радиационный механизм переноса теплоты. Тепловое излучение Спектр теплового излучения.
*Абсолютно черное тело. Закон Стефана-Больцмана. Спектральная и интегральная степени черноты. Серое тело. Связь между степенью черноты и коэффициентом поглощения.
Закон Ламберта.
Закон Кирхгофа (для излучения).
Особенности полупрозрачных сред. Характеристики объемного излучения, поглощения и рассеяния энергии. Уравнение переноса энергии излучения в полупрозрачной среде. (Вопрос вынесен на самостоятельное изучение.)
Радиационный теплообмен между стенкой и газовым объемом.

Поделитесь с Вашими друзьями: