问答题试写出费克第一定律的四种表达式,并证明对同一系统,四种表达式中的扩散系数ABD为同一数值,讨论各种形式费克定律的特点和在什么情况下使用。
问答题水以2m s的平均流速流过直径为25mm、长2.5m的圆管。管壁温度恒定,为320K。水的进、出口温度分别为292K和295K,试求柯尔本因数jH的值。
问答题温度为T0,速度为u0的不可压缩牛顿型流体进入一半径为ri的光滑圆管与壁面进行稳态对流传热,设管截面的速度分布均匀为u0、热边界层已在管中心汇合且管壁面热通量恒定,试推导流体与管壁间对流传热系数的表达式。
问答题温度为333K的水,以35kg h的质量流率流过内径为25mm的圆管。管壁温度维持恒定,为363K。已知水进入圆管时,流动已充分发展。水流过4m管长并被加热,测得水的出口温度为345K,试求水在管内流动时的平均对流传热系数αm。
问答题常压和303K的空气以20m s的均匀流速流过一宽度为1m、长度为2m的平面表面,板面温度维持373K,试求整个板面与空气之间的热交换速率。设Rexc=5×105。