冶金传输原理课后答案解析

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1、1、什么是连续介质，在流体力学中为什么要建立连续介质这一理论模型？答：（1）连续介质是指质点毫无空隙的聚集在一起，完全充满所占空间的介质。（2）引入连续介质模型的必要性：把流体视为连续介质后，流体运动中的物理量均可以看为空间和时间的连续函数，就可以利用数学中的连续函数分析方法来研究流体运动，实践表明采用流体的连续介质模型，解决一般工程中的流体力学问题是可以满足要求的。1-9一只某液体的密度为800kg/m3,求它的重度及比重。解:重度：γ=ρg=800*9.8=7840kg/(m2˙s2)比重：ρ/ρ水=800/1000=0.8注：比重即相对密度。液体的相

2、对密度指该液体的密度与一个大气压下4℃水的密度（1000kg/m3）之比课本p4。1-11设烟气在标准状态下的密度为1.3kg/m3，试计算当压力不变温度分别为1000℃和1200℃时的密度和重度解：已知：t=0℃时，0=1.3kg/m3,且=1273则根据公式ρ01+βt当t=1000℃时，烟气的密度为ρ=1.3（1+1273×1000）kg/m3=0.28kg/m3烟气的重度为γ=ρg=0.28×9.8kg/m3=2.274kg/m3当t=1200℃时，烟气的密度

3、为ρ=1.3（1+1273×1200）kg/m3=0.24kg/m3烟气的重度为γ=ρg=0.24×9.8kg/m3=2.36kg/m31—6答：绝对压强：以绝对真空为起点计算的压力，是流体的实际，真实压力，不随大气压的变化而变化。表压力：当被测流体的绝对压力大于外界大气压力时，用压力表进行测量。压力表上的读数（指示值）反映被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。既：表压力=绝对压力-大气压力真空度：当被测流体的绝对压力小于外界大气压力时，采用真空表测量。真空表上的读数反映被测流体的绝对压力低于大气压力的差值，称为真空度。既：真空度=︱绝对压力

4、-大气压力︱=大气压力-绝对压力1-81物理大气压（atm）=760mmHg=10332mmH2O1物理大气压（atm）=1.033kgf/cm2=101325Pa1mmH20=9.81Pa1-21已知某气体管道内的绝对压力为117kPa，若表压为70kPa，那么该处的绝对压力是多少（已经当地大气压为98kPa），若绝对压力为68.5kPa时其真空度又为多少？解：P绝=P表+P大气=70kPa+98kPa=168kPaP真=-(P绝-P大气)=-(68.5kPa-98kPa)=29.5kPa1、气体在什么条件下可作为不可压缩流体？答：对于气体，在压力变化不

5、太大（压力变化小于10千帕）或流速不太高（V<70米/秒）条件下（如流速较低的通风道），气体压缩程度很小，可忽略气体密度变化而作为不可压缩流体来处理。牛顿粘性定律的物理意义：F/A=-µdv/dy物理意义：流体的内摩擦力大小与流体的性质有关，与流体速度梯度和流体面积成正比。dv/dy是在与流动方向垂直的方向上单位速度的变化率A是流体层间接触面积µ是动力粘度系数1-4什么是动力粘性系数和运动粘性系数，两者的关系如何？答：动力粘性系数μ，表征了流体抵抗变形的能力，即流体粘性的大小，单位pa.s运动粘性系数v，粘度μ与密度p的比值，它是个基本参数，是动量扩散系数

6、的一种度量，单位：㎡/s两者的关系：v=μ/p什么是粘性动量通量？答：粘性动量通量：有牛顿内摩擦定律，粘性切应力的单位是，变形：即单位时间通过单位体积的通量，称为动量通量。故粘性切应力可理解为粘性动量通量。，为单位体积流体的动量在y方向上的动量梯度。粘性动量通量与在y方向的动量浓度梯度成正比。负号表示动量通量方向和动量浓度梯度方向相反，即动量从高速到低速的方向传输，这和热量从高温向低温传输一样。P37,2-5.从换热器两条管道输送空气至炉子的燃烧器，管道横断面尺寸均为400mm×600mm，设在温度为400℃时通向燃烧器的空气量为8000kg/h，试求管道

7、中空气的平均流速。在标准状态下空气的密度为1.293kg/m3。解:管道中空气的平均流速为V.标准状态下空气的密度ρ0=1.293kg/m3.在400℃时，空气的密度ρ1.由ρ1=ρ01+βt得：ρ1=1.2931+1273400+273=0.373kg/m3.由Qm=ρ1VA有:8000kg/h=0.373kg/m3×V×3600m/h×400×600×10-6m2得V=24.824m/h.0804905019郑新宇2-6有一文氏管，已知=15cm，=10cm，水银压差计液面高差=20cm。若不计阻力损失，求通过文氏管的流量。解：由伯努利方程+ρg+ρ/

8、2=+ρg+ρ/2=，得=2(-)/ρ+=2/ρ+又/=/=/=1