一个是对流换热过程中努塞尔数Nu的应用; 第二个是关于辐射计算过程中发射率、透明率和反射率以及辐射换热热阻的应用; 最后就是换热器的计算(包含了平均温差法,传热单元数法还有一个小知识点就是平均对数温差)。 当然,最能展开的就是对流换热:大平板掠流、管内受迫流、圆管垂直掠流、自然对流,自然对流里面还有包含了无限空间和有限空间,有限空间里垂直和水平的区别与格拉晓夫数的关系(垂直2000,水平1700)。每一种情况都要熟悉。
一个是对流换热过程中努塞尔数Nu的应用;
第二个是关于辐射计算过程中发射率、透明率和反射率以及辐射换热热阻的应用;
最后就是换热器的计算(包含了平均温差法,传热单元数法还有一个小知识点就是平均对数温差)。
当然,最能展开的就是对流换热:大平板掠流、管内受迫流、圆管垂直掠流、自然对流,自然对流里面还有包含了无限空间和有限空间,有限空间里垂直和水平的区别与格拉晓夫数的关系(垂直2000,水平1700)。每一种情况都要熟悉。
后来做了后面的习题,110题错了三个(其中一题答案是有问题的,看出来的朋友私信我),也算是差不多了,纠正了错误这才给大家着急忙慌写今天的文章。现在已经是八点了,一个小时倒计时。
因为我们不是基础知识的传授平台,所以这里我给大家敲的仅仅是考试过程中哪些是最关键的考点。Point of Truth。
关键准则数要熟练
回忆一下,传热学里的准则数有哪些?
雷诺数, 普朗特数,努塞尔数,格拉晓夫数,毕渥数,斯坦登数。万变不离这其中。
为了给大家一个真实的世界,待会儿请大家移步维基百科,好好了解一番。
先来看雷诺数,就是流体的惯性力和粘性力的比值;
普朗特数,直接涉及到传热能力,由动量传播能力与热量传播能力比值组成;
努塞尔数,只能说,没有努塞尔没有对流传热的计算。
格拉晓夫数,知道哪里用吗?因为这里面有代表浮力的东西,所以自然对流换热的时候会用到。
毕渥数嘛,判断热传导和热对流哪个更给力呗。一直有人担心大家会搞混毕渥数和努塞尔数,这都是意淫的学者,可能搞混吗?一个是算热传导,一个是算热对流。
如果没记错,斯坦登数是努塞尔数和雷诺数普朗特数的比值,是的,你不必记住,斯坦登数,你只要记住这个公式出现在边界层换热,其中系数是0.332和0.664,雷诺数是1/2次方,普朗特数是1/3次方。我也只记得这么多,应付考试和平常耍酷足够。
各位,不管你复习没复习,回头把这几个准则数列下来,这是认知基础,只要这个熟练了,下面的稍加修饰记忆就OK。
Key of Formula
1、圆柱壁热阻
2、导热方程(之前文章里有,不知道你们记了没有),记全一点,稳态非稳态有源无源都能hold住啦!要是觉得难记我建议你跟着我来理解。对于一个微元,进=出,这意味着随着温度变化流失(进入)的热量=各个方向(均一维)热量流失(进入)+内热源(正就+,负就-,没有就是0)。好,已经罗嗦太多了,绝不再提。
3、肋。你要记四个,肋端过余温度、肋表面散热量、肋效率(重点也好记)、m是什么?你问我m是什么?看书去~
4、集总参数的hA/ρcV。吼吼,记住这个你做集总参数的题目就是玩啊,太简单了。注意毕渥数的取值哈,平板0.1,圆柱0.05,球0.033
5、这一个是公式,但如果你当公式记你就死球了。非稳态的数值计算,分两类,一类是内节点,一类是边界节点。用泰勒级数展开法(不用记这句话,甚至不要知道什么意思,相信我,你不会想知道)。内节点分为显式差分和隐式差分;边界节点也分为显式差分和隐式差分。对内节点来说I,温度对位置的二阶导数都是采用中心差分,二而显式差分温度对时间的一阶导数采用向前差分(就是用k+1,k),隐式差分采用向后差分(k,k-1),显式差分稳定条件式Fo小于等于0.5,而隐式差分无条件稳定。什么是稳定?出门左转看看我们关于控制理论的文章,就是回到变化之前的能力。对于边界节点来说,显式差分用向前差分,条件就是。。。自己查书,公式有点烦。就酱~
6、热边界层厚度
7、x位置上对流换热系数h的大小
8、热边界层和边界层厚度的关系是普朗特数的1/3次方
9、x处的h与平均传热系数的关系(两倍),谁是谁的两倍?吼吼,看书上70页左右,具体记不清了哈。
10、管内受迫流的公式簇。紊流换热中壁温和流体温度不同时公式中普朗特数一个是0.3次方(壁温低),一个是0.4次方(流体温度低)。管子较长层流换热,努塞尔数一个是4.36(恒热流),一个是3.66(恒壁温)。
11、自然对流巴拉巴拉。定性考考哪根管子换热系数大,不会让你算的。不信你翻开书看看有多难记咯。
12、气泡核生成时的最小半径。
13、基尔霍夫、兰贝特。前者更难懂也重要。兰贝特就是两个字,定向。
14、辐射热阻
15、效能的计算
16、顺逆流的对数平均温差。什么是顺逆流?箭头由高温指向低温,箭头同向的是顺流,反向就是逆流。
总结一下,管理好POT(Point of Truth)和KOF(Key of Formula)不管对传热学还是工程热力学都是关键。