冶金传输原理复习

冶金传输原理复习大纲

第一篇动量传输

动量传输的研究对象：流体。

研究内容：流体的运动和平衡规律。

一基本概念

1．流体：流体是一种受任何微小剪切应力作用能持续变形的一种物质

2．流体的粘性：流体内部各流体微团之间发生相对运动时，流体内部会产生摩擦力（即粘性力）的性质。（与固体外表面接触时）

或流体在流动或变形时，其本身所具有的阻碍流动或变形的性质；

流体的粘度：衡量流体粘性大小的物理量;

可压缩性：流体的体积随压力变化而变化的属性称为流体的压缩性；

不可压缩性：当流体的压缩性对所研究的流动影响不大，可忽略不计时，这种流体称为不可压缩流体，反之称为可压缩流体。

3．理想流体: 粘性为0的流体（实际并不真正存在）

实际流体: 具有粘性的流体

4．流体压强及表示方法（绝对压强，表压）

压强：垂直作用于单位面积流体上的压力，称为压强。

压强表示方法：一个标准大气压的精确值为101.325Pa，它是指一个标准大气压比绝对零压高101.325Pa。

绝对压强：凡是用绝对零压作起点计算的压强，称为绝对压强。

表压：一般测压仪都是测定相对压强，故相对压强又称为表压强。

5．作用于流体上的力：表面力，体积力（质量力）

A 表面力

如法向力（压力），切向力（粘性力）

表面力的大小与其表面积的大小呈正比，是作用在表面上的力。

B体积力（质量力）

如重力、惯性力、电磁力等

质量力的大小与其质量的大小呈正比，它可以远距离作用在流体内部的每一个质点上。故称远程力。

6．流体流动的起因及分类：

自然流动：无外力作用，由于流体本身的性质导致的流动。(河水，风…）强制流动：在外力作用下产生的流体的流动。（自来水管，水泵…）7．速度场、速度梯度、边界层，稳态流动及非稳态流动

速度场：速度在空间和时间上的分布状态。

速度梯度：垂直于流体运动方向的速度变化率，或称速度梯度。

边界层：受固体壁面的影响速度急骤变化的区域0≤y≤δ(x)为边界层

稳态流动：在流体的任何空间点处，流体的速度即其他物理量均不随时间而改变，仅与这些点的空间位置有关，即u = f（x，y，z）…?u/?τ

= 0…

非稳态流动：在流体的任何空间点处，流体的速度和其他物理量只要有一项随时间而改变，这是运动要素就不仅与这些点的空间位置有关，而且与时间有关，即u = f（x，y，z，τ）…?u/?τ≠0…

8．动量通量的概念及计算公式

动量通量：单位时间通过单位面积的动量量，称为动量通量。

动量通量=mu/(t.A)

即：粘性流体流动时，单位时间通过单位面积流体所传输的动量。 ①对流动量通量：

由于流体流动引起的动量传输，即前述定义式；其传输方向与流体流动方向一致。

∵ m= ρuAt

∴动量通量=mu/(t·A) =ρu2

②粘性动量通量:

根据定义，动量通量=mu/(t·A )= ma/A = F/A =τ 根据牛顿粘性定律：

dy du A F x

μτ±== 对于不可压缩流体，粘性动量通量可表示为：dy u d x )(ρν

τ-=

即：速度不等的流层之间，作用在单位接触面积上的粘性力τ，相应地就是接触面积上的粘性动量通量。

式中“-”号表示，动量通量的方向与速度梯度的方向相反，即动量是从高速到低速的方向传输的。

粘性力与粘性动量通量的区别： 大小相等，方向垂直。粘性力的方向对快流层与速度的方向相反，对慢流层与速度的方向相同；粘性动量通量的方向与动量梯度（或速度梯度）的方向平行而相反，即动量是由高速流层向低速流层方向传输。 粘性动量通量是流体粘性所形成的动量传输。

粘性力→各流层之间 带动力（对慢流层）或制动力（对快流层）。

由于流层的速度不等→动量不等，快流层带动慢流层，前者将动量传给后者—实质是动量的传递过程。

注意！！：牛顿粘性定律的适用范围：层流流动的流体。

9. 什么是流体的密度、比容？如何计算混合流体的平均密度、比容？ 流体密度：单位体积流体所具有的质量称为流体密度。用e 表示

比容：是指单位质量流体所具有的体积。用ν 表示

ρν1

=

混合流体平均密度：

(1) 液体流体

一般认为混合前后体积不变，平均密度的计算式为：

∑=++=i i b b a a m x x x ρρρρ (1)

(2) 气体流体

混合前后质量不变，平均密度的计算式为：i i B B A A m x x x ∑=??????++=ρρρρ 式中：xa ，xb….…为混合物中各物质的质量分数；

xA ，xB….…为混合物中各物质的体积分数

10. 流体在流动中的阻力损失及减少阻力损失的措施。

阻力损失：∑hf ＝h1+hf

h1 — 局部阻力损失

hf — 直管摩擦阻力（沿程阻力）损失

减少流体阻力的方法包括（P57）：

(1) 在不影响管路布置的情况下，尽可能缩短管路长度。

(2) 管道中尽可能减少管件和阀件；截面的变化尽可能采用逐渐增加或

减少的方式。

(3) 适当放大管径，降低流速。

(4) 尽量选择光滑管道（莫迪图）。

11. 流体的流动型态及其影响因素。

流动型态：层流流动与湍流流动

层流: 质点作有规则的流动,运动中质点之间互不混杂,互不干扰。

湍流: 质点运动非常混乱.

结论: 存在下临界速度uc 和上临界速度uc'，当u > uc ，流动由层流→湍流； 当 u< uc' ，流动由湍流→层流。

影响因素：雷诺试验中，除流速外，流体密度、粘度及管径都会影响流动型态，固以一包含各因素无因次数群判断流动状态，即著名的雷诺数： Re=ρud/μ 或 Re = ud/υ

过渡区: uc

对光滑圆管，Re < 2300，层流； Re > 4000，湍流。

12. 射流的定义及分类。

射流：当流体由喷嘴喷射到一个足够大的空间时，流股由于脱离了原限制环境，而在空间中继续流动扩散，这种流动叫射流。

分类：自由射流 半限制射流 限制射流

13. 自由射流的基本特点。（图）

沿射流方向可将射流分为两段：初始段和主段

初始段：即射流中心速度仍为初始速度的区段，长度大约是喷管直径的6倍。（即射流核心区和射流边界层）

主段：即中心速度逐渐减小的区域（射流边界层区）

转折截面：由始段向主段转变的截面。其特点是只有中心一点的速度为初始速度。

射流核心区：保持速度为初始速度的区域

射流极点：射流外边界线逆流向延长线的交点。

? 初始段的射流的结构沿径向可分为外边界、内边界、射流边界层。

? 外边界：射流流股与环境介质之间的界面。界面上的气体分子具有运动的趋势，速度为零。

? 内边界：指喷出的气体的速度仍为喷出速度u0的的气体与已在运动着的、速度小于u0的气体的分界面。

? 射流边界层：内边界和外边界之间的区域。

射流边界层是向两边扩展；一是向外扩展，引射更多的静止气体进入边界层；一是向内扩展，与保持速度为初始速度的区域（射流核心区）进行动量和质量的交换，使该区逐渐的减小。

14. 半限制射流的附壁效应

柯安达(Coanda)效应（附壁效应）：流体遇到不对称边界条件时偏向固体一侧流动的现象

15. 拉瓦尔管的结构及应用

16. 马赫数

二 基本原理

1 温度和压力对流体密度的影响（尤其气体）

2 流体流动的型态与雷诺数的关系

雷诺数：Re =ρud /μ 或 Re = ud /υ

对光滑圆管，Re < 2300，层流； Re > 4000，湍流。

过渡区: 可能为层流或湍流，但都不稳定。

3 获得超音速流动的条件及压缩性气体流出的特点

4 牛顿粘性定律 : A dy du F x μ

=

①牛顿粘性定律的表达式为：

式中： F —不同流速的流层间的粘性力，N ；

A —不同流速的流层间的接触面积，m2；

μ— 流体的动力粘性系数或动力粘度，Pa·s (N·s/ m2 )； — 流向（x ）法线方向（y ）上的速度梯度1/s

②单位面积上的粘性力称为粘性剪切应力或切应力

dy du A F x μτ==

5 流体的连续性方程

6 伯努利方程及其应用。

7 自由射流的动量守恒P69: (7.1a))

第二篇 热量传输

研究对象：热量传输是研究由于“ 温度差异” 所引起的能量的传递过程。 “ 温度差” 是引起热量传递的根本原因。

一 基本概念

1．温度场，温度梯度，等温面、等温线

物体温度随空间坐标的分布和随时间的变化规律叫温度场。

等温面沿法向方向的方向导数叫温度梯度。（温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率）

在温度场中的某一瞬间，所有温度相同的各点组成的一个空间曲面叫等温面。在该面上，各点都具有同一个温度值

任意一平面与等温面相交的交线叫等温线,或定义为:在温度场中某一瞬间,所有温度相同的点组成的一条空间曲线叫等温线。

2．热量传输的基本方式、原理及特点。

热量的传输有三种基本方式，即导热，对流传热和辐射传热。一、热量传输的基本方式

1 导热: 温度不同的物质由于直接接触， 没有物质的相对宏观运动时发生的热量传输现象。其实质是由于微观质点的热运动。

导热只发生在温度分布不均匀的物体内部， 或彼此接触的温度不同的两种物体的接触面之间。

2 对流传热: 指流体中各部分间发生相对位移而引起的热传递现象。对流传热是指流体中各部分间发生相对位移而引起的热传递现象，即不同温度的各部分发生相互对流，掺混。

3 辐射传热: 物质靠电磁波的发射与吸收来进行能量传递的过程.

前两种传热方式都需要物体的直接接触，才能实现热量的传递，而辐射传热则无须物体的接触。

3．稳态及非稳态的概念及特点。

? 如果温度仅是坐标的函数而与时间无关，则此温度场为稳态温度场，即空间各点的温度将不随时间的变化而变化。仅是位置的函数。

发生在稳态温度场内的传热叫稳态传热，

发生在非稳态温度场中的传热即为非稳态传热。

4．导热系数、热量传输系数的定义及影响因素 导热系数λ： 据傅立叶定律： W/(m·℃)

其物理意义是：沿热流方向的单位长度上，温

度降低1℃时通过单位面积的导热量。λ反映了物质导热能力的大小，是材料的一种宏观的物理性质， 越大，该物质的导热能力就愈强. 导热系数的数值取决于物质的种类和温度，对于同一种物质还与其化学纯度、物理状态、以及结构等方面有关。一般来说, 固体金属的导热系数为最大，其次为液体、气体。即金属—液体—非金属—气体。

2 热量传输系数α (热扩散率，热扩散系数)： a 的定义： m2/s a 的物理意义：其大小说明了物体内部的温度趋 于均匀一致的能力的大小。从其定义式来看，分子λ表 明了物质的导热能力的大小，分母ρC 则表

0t τ

?=?c m w 0?=λC a ρλ=

示了 1m3 的物质温度每升高一度所需吸收的热量，即蓄热能力的小。a 值越大，说明物质内部热量的传输速率越大。在相同的外部条件下，物体内部出现的温差就越小。亦即各部分的温度越易趋于均匀一致。

6．传热过程 的“薄”与“厚”，“有限厚”和“无限厚”。

Bi ＜0.25 为薄材；Bi ＞ 0.5为厚材

在所讨论的时间之内，温度扰动已波及整个物体时为有限厚物体。温度扰动不能波及整个物体时为无限厚物体。

7. 辐射传热中黑体、白体和透热体的定义。

当物体将投射到其表面上的能量全部吸收时，即：r=d=0 ，a = 1 时，叫理想黑体，简称黑体

当物体将投射到其表面上的能量全部反射时，即:a= d = 0：r = 1 时，叫理想白体，简称白体

当物体将投射到其表面上的能量全部透射时，即a = r = 0 ,d = 1 时，叫透热体。

8. 气体辐射的特点。对于气体，r = 0 a + d = 1

9. 角度系数的定义及性质

叫表面 i 对表面 j 的角度系数 。

注意：分母中包含有两部分，一部分是自身辐射，一部分是反射辐射。因此， 10. 灰体的定义及性质。

定义：单色吸收率和单色黑度与波长无关的物体。

即灰体的吸收率和黑度只与其自身的条件有 关，而与投射物体无关。灰体也是一种理想化的物体。

由于灰体的吸收率和黑度与投射物体无关，所以不用满足克西荷夫定律所要求的条件。 即： a = ε

11. 辐射力，有效辐射，自身辐射等。

1 辐射力：E 单位时间，单位表面积向半球空间辐射出的全部

波长（0--∞）范围的能量。单位 ：W/m2

有效辐射 Q J 包括 两部分：自身辐射和反射辐射。 W/m2

即： Q J = Qs + Qr =εEb + (1-a) Qi (1)

自身辐射 Qs 投来辐射Qi 反射辐射Qr 吸收辐射Qa

12. 对流传热系数。定义式： 对流传热系数影响因素

1 流动的起因 (强制,自然) ，

2 流速(u )，

3 物性(ρ,μ, λ,cp , tf , tw ），

4 传热面的几何形状及相对位置Φ

h= f (ρ,μ,u,λ,cp , tf , tw , Φ）

13. 热阻 的全部能量

离开表面上的能量发出而落在表面表面i j i ij =?2122112112;;Q Q Q Q Q Q i j i ij →→→===???w f y t t y t q h -??-===0λ

如果是单位面积的热阻叫单位热阻(1-ε ) / ε 。表面热阻仅与表面的性质有关，当表面为黑体时，则表面热阻为零，说明物体不是黑体，相当于有一个热阻。

二 基本原理

1 傅立叶导热定律

热流量与热通量的定义

热流量：单位时间内通过某一给定面积F 的热量叫热流量。用Q 来表示，单位为W 。

热通量：是指在单位时间内通过单位面积的热量，亦称热流密度, 用q 表示，单位为: W/m2

热流量与热通量的关系：Q = qF

热流量是表现热量传输速率的一个物理量.

2 牛顿冷却公式二 牛顿冷却定律（公式）

Q = h Δt A = h (tf －tw )A w

q = h Δt = h (tf －tw ) w/m2

式中：h —对流传热系数， w/(m2·℃) tf — 流体温度， ℃

tw — 表面（界面）温度， ℃ A —传热面积， m2 Δt — 流体与壁面间的温差， ℃ 当 tf ＞ tw 时 Δt = tf - tw

tf ＜ tw 时 Δt = tw - tf

3 毕欧准数的意义及应用

4 努塞尔准数的意义及应用

5 普兰特准数 Pr = ν／a

物理意义: 动量传输系数与热量传输系数的比值

即：两种传输能力之比。

6 斯蒂芬—波尔茨曼定律

dEb=Ib λd λ

σ0 = 5.67×10-8 W/(m2K4)

通常，将斯蒂芬—波尔茨曼定律表示为：

Eb = C0 (T /100)4

式中： C0 =5.67 W/(m2K4) 叫黑体的辐射系数。

7 物体对辐射能的反射、吸收及透过之间的关系。

第三篇 质量传输

研究对象：物质传递的运动规律。

“ 浓度差” 是引起热量传递的根本原因。

040)(5

112T d e c E T c b ?∞-=-=∴σλλλ

一 基本概念

1．浓度场，浓度梯度。

浓度场 某组分浓度在空间的分布及随时间变化规律叫该组分的浓度场， 即： C i =f （x ，y ，z,τ） （在直角坐标系中）

若： ?C i / ?τ=0 Ci =f （x ，y ，z ）

即为稳态浓度场；在该场中传质即为稳态传质。

浓度梯度 同速度、温度一样，梯度的定义为 gradC=dC/dy

即在传质方向上单位距离的浓度变化量

2．质量传输的基本方式及其本质、特点。

质量传输的基本方式：分子扩散传质和对流传质

1 分子扩散传质 从本质上说，它是依赖微观粒子的随机的分子运动所引起的。当体系存在浓度差时，浓度大的分子破坏了均衡态而导致了定向的分子运动，促使浓度大的区域的分子趋向浓度小的区域，而达到浓度一致，从而完成宏观的质量传输。通常情况下，分子扩散传质是很缓慢的，传递的质量亦是很少的。（相似于导热）

2 对流传质 主要发生在流动介质不同浓度之间或相际的不同浓度之间，即发生在流体内部，流体与流体的分界面或流体与壁面间，此时，质量传递与动量传递密切相关。由于对流传质是非常活跃的，往往可将分子扩散传质忽略不计。

3．稳态及非稳态的概念及特点。

在稳态浓度场中传质即为稳态传质。

4．扩散系数、对流传质系数的定义及影响因素

扩散系数(Di ) 单位（m2/s ）同ν、a 的一样，是一个很重要的参数，是一物性参数，Fick 定律即为其定义式，其数值的大小反映了物质扩散能力的大小。一般而言，Di 与物质的种类、结构状态、温度、压力、浓度等有关。

对流传质系数kc 的定义： NA=kc(CAf —CAw)F mol/s

kc ：对流传质系数 , m/s ； F ：传质面积 ，m2 ; CAf ：流体中A 的浓度， mol/m3;CAW ：壁面上组分A 的浓度， mol/m3

该式即为对流传质系数的定义：kC =N A/(ΔCAF )

即单位时间内通过单位面积，当△CA=1时的传质量

6．传质过程 的“薄”与“厚”，“有限厚”和“无限厚”。

、“厚”与“薄”的概念 同导热一样，只需将“透热深度”改为“传质深度” 即可。

7. 扩散速度、平均速度。

8. 扩散通量、传质通量。

气体中组分A 通过停滞组分B 的稳态扩散（蒸发过程）

1 扩散通量表达式： 二 基本原理

1 Fick 第二定律和Fick 第一定律的研究对象及特点

1211ln A A AB A x x Z C D N --?=1212ln 11ln A A AB A A AB A P P P P ZRT P D P P P P ZRT P D N --?=--?=

菲克第一定律是在稳态浓度场条件下建立的，仅适用于一维稳态扩散传质过程。

如由A+B 的双组分混合体系

即： NA= JA+ xA （NA+NB ） 上式也称为扩散传质的通用速率方程，或Fick 第一定律的另一形式。JA=CA (uA －uM )

一、菲克第二定律

不稳态传质（扩散）的浓度场为 CA=f (x 、y 、z 、τ) 对于无化学反应，DAB 为常数的固体而言，微分方程为 此即菲克第二定律的表达式，也是非稳态传质的基本方程。

2 对流传质的计算公式

3 谢（施）伍德准数

Sh=kc L /D

4 施密特数 Sc= υ /D

应用题

1 伯努利方程的应用

2 流体传输过程阻力损失的计算

3 稳态及非稳态传热过程的热损失计算及温度场中温度值的确定。

4 黑体或灰体间的辐射传热 s m kg n D j s m m ol n C D J A AB A A AB A 2

2??-=??-=ρ或：mol/(m 2·s) kg/(m 2·s) y y

)(2

22222z C y C x C D D DC A A A AB A ??+??+??=τ

冶金传输原理(吴树森版)复习题库

一、名词解释 1 流体：能够流动的物体。不能保持一定的形状，而且有流动性。 2 脉动现象：在足够时间内，速度始终围绕一平均值变化，称为脉动现象。 3 水力粗糙管：管壁加剧湍流，增加了流体流动阻力，这类管称为水力粗糙管。 4 牛顿流：符合牛顿粘性定律的流体。 5 湍流：流体流动时，各质点在不同方向上做复杂无规则运动，相互干扰的运动。这种流动称为湍流。 6 流线：在同一瞬时，流场中连续不同位置质点的流动方向线。 7 流管：在流场内取任意封闭曲线，通过该曲线上每一点，作流线，组成的管状封闭曲面，称流管。 8 边界层：流体通过固体表面流动时，在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。 9伪塑性流：其特征为（），当n v 1时，为伪塑型流。 10 非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体，称之为非牛顿流体，主要包括三类流体。 11宾海姆塑流型流体：要使这类流体流动需要有一定的切应力I时流体处于固结状态，只有当切应力大于I时才开始流动。 12 稳定流：运动参数只随位置改变而与时间无关，这种流动就成为稳定流。 13非稳定流：流场的运动参数不仅随位置改变，又随时间不同而变化，这种流动就称为非稳定流。 1 4迹线：迹线就是流体质点运动的轨迹线，特点是：对于每一个质点都有一个运动轨迹，所以迹线是一族曲线，而且迹线只随质点不同而异，与时间无关。 16 水头损失：单位质量（或体积）流体的能量损失。 17 沿程阻力：它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力，也叫摩擦阻力。 18 局部阻力：流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。 19脉动速度：脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。 20 时均化原则：在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积，应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。 21 热传导：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。 22 对流：指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。 23 热辐射：物体因各种原因发出辐射能，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。 24 等温面：物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。 25 温度梯度：温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。 26 热扩散率：（），热扩散率与热导率成正比，与物体的密度和比热容c 成反比。它表征了物体内热量传输的能力。 27 对流换热：流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。 28 黑体：把吸收率为1 的物体叫做绝对黑体，简称黑体。 29 灰体：假定物体的单色吸收率与波长无关，即吸收率为常数，这种假定物体称之为灰体。 30 辐射力的单位：辐射力是物体在单位时间内单位表面积向表面上半球空间所有方向发射 的全部波长的总辐射能量，记为E,单位是W/ m2o 31 角系数：我们把表面1 发射出的辐射能落到表面2 上的百分数称为表面1 对表面2的角系数。 32质量溶度：单位体积的混合物中某组分的质量。 33摩尔溶度：单位体积混合物中某组分的物质的量。 34空位扩散:气体或液体进入固态物质孔隙的扩散。 35自扩散系：指纯金属中原子曲曲折折地通过晶格移动。36互扩散系数：D D i x2 D2x-，式中 D称为互扩散系数。

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易於流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水准基准面O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水准基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 ?15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差?h ??20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系式为 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[)(22 1 22 12A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0))15 .01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332 212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3/s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。 如图6-3—17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径d=500mm ，弯管与水准的夹角45°，水流流过弯管时有一水准推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。若通过管道的流量s ，断面1-1和2-2中心点的压力p1相对=108000N/㎡，p2相对=105000N/㎡。试求作用在镇墩上的力。 [解] 如图6—3—17(b)所示，取弯管前後断面1—1和2-2流体为分离体，现分析分离体上外力和动量变化。 图 虹吸管

传热学课程建设规划

《传热学》课程建设规划及措施 《传热学》是新能源科学与工程专业的必修课，是研究热量传递规律的一门科学，广泛应用于能源、动力、化工、电工、机械能领域；是现代技术科学的主要技术基础学科之一。 课程目的是通过该门课程的学习，使学生基本掌握典型结构的导热、对流换热，辐射换热的计算方法，热交换器选型和设计方法。因此，建设好这门课是非常有必要的。 一、课程建设目标 重点课程建设是我院进一步推动教学改革，全面提高教育教学质量的一项重大举措。为保证我院重点课程建设的顺利开展，结合我院实际，我们要将《传热学》建设成具有一流教师队伍、一流教学容、一流教学方法、一流教学管理等特点的示性课程，体现我院的教学优势和特色，为校级重点课程和精品课程建设奠定基础。 二、课程建设容 1、师资队伍建设通过重点课程的建设，逐步形成一支结构合理、人员稳定、教学水平和科研水平都较高、富有团队合作精神的师资队伍，并按一定比例配备实验教师和辅导教师。 2、教学容和课程体系改革教学容既要反映教学容的基础性、应用性和前沿性，又要实现教学与科研的有效结合；突出基础理论的运用实例，调整学生的知识能力和素质结构，加强人才培养的应用性、针对性、可塑性。并准确定位《传热学》这门课程在

人才培养过程中的地位和作用，正确处理单门课程建设与系列课程改革的关系。 3、使用先进的教学方法和手段根据课程特点恰当运用现代 教育技术，改革传统的教学思想观念、教学方法、教学手段和教学管理。进一步充实和完善现有的教学资源，鼓励将上述教学资源上网开放，实现优质教学资源共享。 4、理论教学与实践教学并重高度重视实验教学环节，使实 验开出率能满足教学大纲的要求，提高实验教学的效果。 三、课程建设实施的方法 具体实施方案从以下几方面进行： 1、师资队伍建设本课程由学术造诣较高、教学经验丰富 的教授主讲。教师队伍中吸纳相当比例的高学历的青年教师，为了尽快提高课程组的整体教学质量和水平，充分发挥其高学历、高素质、充满朝气和活力的优势，通过规教学管理、以科研促教学、鼓励开展教学研究来加强对青年教师的培养。通过学习和研讨，让青年教师具备坚实的传热学基础；具有专业全局观念，了解专业人才培养模式与规格要求，清楚专业课程体系及各门课程、各实践环节在人才培养方面的作用，掌握所承担的课程与其他课程或教学环节的衔接关系；具有丰富的工程实践经验，理解实践对人才能力的需求；了解学科前沿和发展动态，具有新技术研发能力。逐步形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队。

冶金传输原理-吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

1.d 2.c 3.a （题目改成单位质量力的国际单位） 4.b 5.b 6.a 7.c 8.a 9.c （不能承受拉力） 10.a 11.d 12.b(d 为表现形式) 13. 解：由体积压缩系数的定义，可得： ()()69 669951000101d 15101/Pa d 1000102110 p V V p β----?=-=-?=??-? 14. 解：由牛顿内摩擦定律可知， d d x v F A y μ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v v F A dl N y μμπδ ==≈

1.a 2.c 3.b 4.c 5. 解： 112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水 12 2 2 0.4F gh gh d h m g ρρπρ++?? ??? ==油水 （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m ） 6．解：（测压管中上方都为标准大气压） （1） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 ρ=833kg/m 3 （2） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 h 3=1.8m. 220.1256m 2 D S π== 31=Sh 0.12560.50.0628V m =?=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=?=油 7．解：设水的液面下降速度为为v ，dz v dt =- 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：2 4 d v πρ 则有等式：2 24 d v v πρ =，代入各式得： 20.50.2744 dz d z dt πρ-=整理得： 12 0.5 2 0.2740.2744 t d z dz dt t πρ --==??

冶金传输原理期末试卷2

上海应用技术学院—学年第学期 《冶金传输原理》考试（2）试卷 课程代码:学分: 考试时间:分钟 课程序号: 班级：学号：姓名: 我已阅读了有关的考试规定和纪律要求，愿意在考试中遵守《考场规则》，如有违反将愿接受相应的处理。 试卷共4 页，请先查看试卷有无缺页，然后答题。 一.选择题（每题1分，共15分） 1. 动量、热量和质量传输过程中，他们的传输系数的量纲为： （1）Pa.s (2)N.s/m2 (3) 泊 (4)m2/s 2．流体单位重量的静压能、位能和动能的表示形式为： （1）P/ρ, gz, u2/2 (2)P, ρgz, ρu2/2 (3) P/r, z, u2/2g (4)PV, mgz, mu2/2 3．非圆形管道的当量直径定义式为： （1）D 当=4S/A (2) D 当 =D (3) D 当=4A/S (4) D 当 =A/4S （A：管道的截面积；S：管道的断面周长） 4．不可压缩流体绕球体流动时（Re<1），其阻力系数为： (1) 64/Re (2) 24/Re (3) 33/Re (4) 28/Re 5．判断流体流动状态的准数是： （1）Eu （2）Fr （3）Re （4）Gr 6．激波前后气体状态变化是： （1）等熵过程（2）绝热过程 （3）可逆过程（4）机械能守恒过程

7．Bi→0时，其物理意义为： （1）物体的内部热阻远大于外部热阻。 （2）物体的外部热阻远小于内部热阻。 （3）物体内部几乎不存在温度梯度。 （4）δ/λ>>1/h。 8．根据四次方定律，一个物体其温度从100℃升到200℃，其辐射能力增加 (1) 16倍 (2) 2.6 倍 (3)8 倍 (4)前三个答案都不对 9．表面温度为常数时半无限大平板的加热属于： （1）导热的第一类边界条件 （2）导热的第二类边界条件 （3）导热的第三类边界条件 （4）是属于稳态导热 10．强制对流传热准数方程正确的是： （1）Nu=f(Gr) （2）Nu=f(Re) (3) Nu=f(Re,Pr) (4) Eu=f(Gr,Re) 11．下面哪个有关角度系数性质的描述是正确： （1）ψ1,2=ψ2,1 (2) ψ1+2,3=ψ1,3 +ψ2,3 (3) ψ1,1=0 (4) ψ1,2 F1=ψ2,1 F2 12．绝对黑体是指： （1）它的黑度等于1。 （2）它的反射率等于零。 （3）它的透过率等于1。 （4）它的颜色是绝对黑色。 13.如组分A通过停滞组分B扩散，则有： （1）N A =0 （2）N B +N A =0 (3)N B =0 (4)N A =N B

第十四章;细胞和组织的适应、损伤知识点

康复技术专业人卫版 第三部分病理学部分 第十四章；细胞和组织的适应、损伤 知识点 第一节细胞和组织的适应 适应的概念？ 细胞、组织、器官对于环境中持续性刺激和有害因子而产生的非损伤性应当反应，为适应。 一．萎缩 ·概念：发育正常的组织或器官，其实质细胞的体积缩小和数量减少而致器官或组织缩小称为萎缩。 萎缩是一种适应性改变，在除去病因后，病变是可恢复的。 ·类型： （一）生理性萎缩：更年期后，女性子宫和卵巢萎缩（二）病理性萎缩： 1、营养不良性萎缩 2、压迫性萎缩 3、去神经性萎缩 4、失用性萎缩 5、内分泌性萎缩

二、肥大 ·概念：由于功能增加，合成代谢旺盛，使细胞、组织和器官体积增大，称为肥大。 ·类型： 1、代偿性肥大：因相应器官和组织功能负荷过重所致，如高血压引起的左心室肥大，一侧肾脏切除后对侧肾脏的肥大等；（病理性） 2、内分泌性肥大：内分泌激素作用于效应器引起肥大，如哺乳期的乳腺细胞肥大，妊娠期子宫平滑肌肥大等。（生理性） 三、增生 ·概念：组织或器官内实质细胞数量的增多称为增生。·类型： 1、再生性增生：如肝细胞破坏后的肝细胞再生，通过细胞再生而修复，使其恢复原来的结构和功能； （代偿性增生） 2、过再生性增生：发生慢性反复性组织损伤的部位，由于组织反复再生修复而出现过度增生，如慢性胃炎导致胃粘膜上皮增生；（代偿性增生） 3、内分泌性增生：甲状腺功能亢进引起的甲状腺滤泡上皮增生；雌激素增多引起子宫内膜增生等。 （内分泌性增生）

四、化生 ·概念：一种已分化成熟的细胞类型被另一种分化成熟的细胞类型所取代的过程称为化生。化生通常发生在同源性细胞之间，即上皮细胞之间或间叶细胞之间。 ·类型： （一）上皮组织的化生 1、鳞状化生—柱状细胞（腺上皮）和移行上皮转化为鳞状上皮。 2、肠上皮化生—常见胃炎时胃粘膜上皮转化为肠上皮。 3、幽门腺化生—幽门腺取代胃体部腺体。 （二）间叶组织的化生 1、结缔组织和支持组织化生—纤维组织转化为软骨或骨组织。

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此文档下载后即可编辑 第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 1-2某种液体的密度ρ=900 Kg ／m 3，试求教重度y 和质量体积v 。 解：由液体密度、重度和质量体积的关系知： )m /(88208.9900g 3N V G =*=== ργ ∴质量体积为)/(001.013kg m ==ρν 1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN ／m 2时体积为995cm 3，当压强为1MN ／m 2时体积为1000 cm 3，问它的等温压缩率k T 为多少? 解：等温压缩率K T 公式(2-1): T T P V V K ????????-=1 ΔV=995-1000=-5*10-6m 3 注意：ΔP=2-1=1MN/m 2=1*106Pa 将V=1000cm 3代入即可得到K T =5*10-9Pa -1。 注意：式中V 是指液体变化前的体积 1.6 如图1.5所示，在相距h ＝0.06m 的 两个固定平行乎板中间放置另一块薄 板，在薄 板的上下分别放有不同粘度的油，并且 一种油的粘度是另一种油的粘度的2 倍。当薄板以匀速v ＝0.3m/s 被拖动时， 每平方米受合力F=29N ，求两种油的粘度各是多少? 解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为

Y A F 0 y x νητ== 平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即 h h F 0 162/22/h νηνηνητ=+==合 代入数据得η=0.967Pa.s 第二章 流体静力学（吉泽升版） 2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。 2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何? 解： 流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。 2-3写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。 解:流体静力学基本方程为：h P h P P P Z P Z γργ γ+=+=+=+002211g 或 同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等，比压强也可以不等，但比位 能和比压强可以互换，比势能总是相等的。 2-4如图2-22所示，一圆柱体d ＝0.1m ，质量 M ＝50kg ．在外力F ＝520N 的作用下压进容 器中，当h=0.5m 时达到平衡状态。求测压管 中水柱高度H ＝? 解：由平衡状态可知：)()2/()mg 2 h H g d F +=+ρπ（ 代入数据得H=12.62m

冶金传输原理课后答案

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/,求它的重度及比重。 解: 重度：γ=ρg=800*9.8=7840kg/(˙) 比重：ρ/=800/1000=0.8 注：比重即相对密度。液体的相对密度指该液体的密度与一个大气压下4℃水的密度（1000kg/）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= 则根据公式 当t=1000℃时，烟气的密度为 kg/m3=0.28kg/m3烟气的重度为 kg/m3=2.274kg/m3 当t=1200℃时，烟气的密度为 kg/m3=0.24kg/m3烟气的重度为 kg/m3=2.36kg/m3

1—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-大气压力︱=大气压力-绝对压力 1-8 1 物理大气压（atm）= 760 mmHg = 1033 2 mm H2O 1 物理大气压（atm） = 1.033 kgf/cm 2 = 101325 Pa 1mmH20 = 9.81 Pa 1-21 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 =168kPa P 真=-(P 绝-P 大气) =-(68.5kPa-98kPa) =29.5kPa 1、气体在什么条件下可作为不可压缩流体？ 答：对于气体，在压力变化不太大（压力变化小于10千帕）或流速

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O 1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水平基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 图3.20 虹吸管 g p H g p a 22022 2121υ γ υ γ + + =+ + g p p a 22222υ γ γ + + =g p g p H H a 202)(2322 221υγυ γ+ +=+++g g p 2102823222υ υ γ + =+ + ) (28102水柱m p =-=γ ) (19620981022a p p =?=) /(85.10)410(8.92)2( 222s m p p g a =-?=-- =γ γ υ

) /(9.1)/(0019.085.104 )015.0(32 22s L s m A Q ==??= =πυ

5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 =15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差?h =20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关 系式为 2211v A v A = 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[) (22 1 2212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0) )15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3 /s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。

冶金传输原理吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

第一章习题参考答案（仅限参考） 1.d 2.c 3.a（题目改成单位质量力的国际单位） 4.b 5.b 6.a 9. c （不能承受拉力）10.a 11.d 12.b（d为表 现形式） 13?解：由体积压缩系数的定义，可得: 14?解：由牛顿内摩擦定律可知, A f dl ■ dVx . v F = J A x - Ldl — : 8.57N 7.c 8.a 1 dV V dp 1 995 — 1000 103 1000 10“__106__ -5 10^1/Pa 式中 由此得 dy

dy &

第二章参考习题答案（仅限参考）1.a 2.c 3.b 4.c 5?解:P厂P a ‘油g0 、水gh?二'汞gh P a 兀h =—F p 7油gh< ?水gh, 2 r d =0.4m Pg （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m )

6?解：(测压管中上方都为标准大气压) (1)P l = P a '油g h3 - ?水 g ?-h i P a 3 p =833kg/m3 (2)P 厂P a '油g % 一0 二 ^水g h, - h l P a h3=1.8m. D2 2 S 0.1256m 2 V水=S0 =0.1256 0.5 = 0.0628m3 V由=S h^h^ 7-0.1256 1.^0.16328m3 7 ?解：设水的液面下降速度为为dz V, V =-一 dt 3T 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：V「一 4 则有等式：v^2"，代入各式得: 4 豈汙巾274」5整理得: -P 二 d2 1 t z°5dz=0.274 dt =0.274t 2 0

谈冶金过程仿真程序设计教学【论文】

谈冶金过程仿真程序设计教学 摘要：作为博士生选修课，冶金过程仿真程序设计课程不仅需要对本科和研究生课程进行串讲，还需要突出课程的实用性。目前，采用钉钉软件教学，课程内容分为数学模型、计算方法和数值模拟三大部分。数学模型涉及冶金传输原理、物理化学、冶金反应工程学，计算方法涉及高等数学、线性代数、概率与统计、数值分析、常微分方程解法，数值模拟涉及钢铁冶金学等。为了适应学科的发展，课程增加了分形、并行计算等内容。课程教学采用漫谈方式，帮助学生了解相关学科发展趋势，为今后研究工作进行多学科交叉溶合奠定理论基础。 关键词：教学；多学科交叉；线上教学；教学方法；教学内容 随着计算机硬件和软件的发展，数值计算已经在冶金设备设计、操作工艺优化中起到了重要的作用[1-5]，国内冶金工程80%以上硕士和博士毕业论文涉及数值仿真内容。在这个大背景下，东北大学从2020年开始针对冶金工程博士生开设一门崭新的选修课：冶金过程仿真程序设计。与其它课程不同，冶金过程仿真程序设计课程具有多学科交叉等鲜明

特色。针对选课的学生背景和兴趣确定了教学内容，进行了有益的探索和尝试。 一、学生层次参差不齐 这门课程是博士生选修课，也是本硕博连读生和直接攻博生的选修课。在这些学生中，冶金工程专业本硕博连读生有的选修冶金反应工程，有的选修化工原理，但都没有学过数值分析课程。部分博士生的学士和硕士学位是热能工程、材料学等相关学科，对冶金理论知之甚少，如何安排教学内容是关键。为了不与其它课程重复，并且兼具实用性，采用漫谈方式，将相关课程重点内容进行穿插，重点讲述知识点之间的关联。既拓宽学生知识面，也要将重点问题讲深说透。例如，首先复习高等数学中的泰勒展开，然后讲授数值分析中中心差分、向前差分、向后差分的精度阶数确定方式[1]，最后介绍向前差分和向后差分的数学含义和物理意义[6]。又如，首先复习线性代数中的对角占优，然后分析Patankar控制体积法中保证计算收敛的四大法则的数学基础[3]。 二、内容新颖丰富 冶金过程仿真程序设计包含3个层次，数学模型、计算

冶金传输原理课后题 沈巧珍版

第一章 1-9解 3/78408.9800m N g =?==ργ 8.01000 800 =比重 1-10解 3 3 /kg 1358010 5006790m V m =?== -ρ 3/1330848.913580m N g =?==ργ 1-11解 273 10 t t += ρρ 31000/279.027******* .1m kg =+ = ρ 31200/241.0273 120013 .1m kg =+ = ρ 或 RT P =ρ C R p T == ρ 221100T T T ρρρ== 31 01/279.01000 273273 3.1m kg T T =+?= = ρρ 32 02/241.01200 273273 3.1m kg T T =+?= = ρρ 1-12解 T V V V P T V V t V ?-=? ? ? ????= 1111α 423.1200 273400 2731212=++==T T V V

增大了0.423倍。 1-13解 ?? ? ?? +=27310t v v t s m t v v t /818.5273 90027325 27310=+= ? ? ? ??+= 1-14解 RT P =ρ K m K mol J K mol L atm K s m T P R /27.29/31.8/082.0/05.287273 293.110132522=?=??=?=?== ρ 1-15解 RT P = ρ ()33 111/774.020*********.65m kg RT P =+??==ρ () 33 222/115.137273287102.99m kg RT P =+??==ρ 1-20解 dP dV V P 1- =α 7 9 0210210 5.0%1?=?= -=-P P dP 1-18解 2 2 2111T V P T V P = 2.020 27379273100792.610032.15 5122112=++???=?=T T P P V V 111128.02.0V V V V V V -=-=-=? 体积缩小了0.8倍。 1-19解 C PV k = nRT PV =

冶金传输原理 吴铿编习题参考答案 (1)

（题目改成单位质量力的国际单位） （不能承受拉力） (d 为表现形式) 13. 解：由体积压缩系数的定义，可得： ()()69 669951000101d 15101/Pa d 1000102110 p V V p β----?=-=-?=??-? 14. 解：由牛顿内摩擦定律可知， d d x v F A y μ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v v F A dl N y μμπδ ==≈

5. 解： 112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水 12 2 2 0.4F gh gh d h m g ρρπρ++?? ??? ==油水 （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m ） 6．解：（测压管中上方都为标准大气压） （1） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 ρ=833kg/m 3 （2） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 h 3=1.8m. 220.1256m 2 D S π== 31=Sh 0.12560.50.0628V m =?=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=?=油 7．解：设水的液面下降速度为为v ，dz v dt =- 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：2 4 d v πρ 则有等式：2 24 d v v πρ =，代入各式得： 20.50.2744 dz d z dt πρ-=整理得： 12 0.5 2 0.2740.2744 t d z dz dt t πρ --==??

考研数学复习如何读透教材

考研数学复习如何读透教材 考研数学复习如何读透教材 一、结合考试大纲进行复习 二、重视复习效果 三、重视做题质量 基础阶段的学习过程中，教材上的题目肯定是要做的，那是不是教材上的所有题目都需要做呢?具统计，《高等数学》的教材上题目共1900多道，《线性代数》教材上共400多道题目，《概率论与数理统计》教材上共230多道。学习数学，要把基本功练熟练透，但我们不主张“题海”战术，其实上面我们已经清楚大约要做的题目数量，这个阶段我们提倡精练，即反复做一些典型的题，做到一题多解，一题多变。要训练抽象思维能力，对些基本定理的证明，基本公式的推导，以及一些基本练习题，要做到不用书写，只需用脑子默想即能得到正确答案，这样才叫训练有素、“熟能生巧”。基本功扎实的人，遇到难题办法也多，不易被难倒，相反，作练习时眼高手低总找难题做的人，上了考场，遇到与自己曾经做过的类似的题目都有可能不会。不少考生把会作的题算错了，将其归结为粗心大意，确实人会有粗心时，但基本功扎实的人，出了错能立即发现，很少会“粗心”地出错。 基础是提高的前提，打好基础的目的就是为了提高。考生要明白基础与提高的辩证关系，根据自身情况合理安排复习进度，处理好打基础和提高能力两者的关系。一般来说，基础与提高是交插和分段进行的，现阶段应该以基础为主，基础扎实了，再行提高。相信大家只要对教材形成体系性的认识，辅以必要量的习题，就能把知识搞精搞透，拿下高分再不是遥不可及的梦。

其次是多元函数微分学，这一块内容包括多元函数微分学的基本概念：二元函数极限、连续、偏导数、可微性、全微分，还包括偏 导数的计算：显函数偏导数的计算、复合函数偏导数的计算以及隐 函数偏导数的计算问题，还有多元函数极值部分。其中链式法则是 要去我们务必要学会的。刚刚过去的2017考研数学一、二都考了一 道关于偏导数的计算的10分大题。 接下来是关于二重积分这一部分内容。二重积分是考研数学的重点，其可以出现在选择题填空题，也可以出现在大题中，是同学们 务必要掌握内容。二重积分的考试重点是二重积分的计算、二重积 分的性质、交换积分次序。二重积分的计算分为直角坐标下的计算 和极坐标下的计算，二重积分的性质包括普通对称性和轮换对称性，而交换积分次序一般是选择填空的题目居多。关于二重积分的计算 几乎每年都会考一道大题，因此我们要格外重视这一章节的学习。 最后是无穷级数部分，无穷级数是数一、三的考点，数学二不考。无穷级数包含常数项级数和函数项级数，函数项级数中的幂级数是 数一、三都考的，而函数项级数中的傅里叶级数是数学一单独考的，数三不考。常数项级数包括正项级数、交错级数和任意项级数三部分，主要以选择的形式考察，判别敛散性为主。而幂级数主要考察 期收敛域的求法，以及幂级数求和与幂级数展开问题。 因此，整个四月份对于高等数学就是后半部分的学习了，希望同学们在高数的后半部分一如既往地遵从内心，用心踏实学习，认认 真真总结，为暑期的强化阶段作铺垫。 研究型教学的实质与探索随着21世纪新技术的大量涌现，多学 科之间的交叉转移和渗透的加强，传统教育中，以知识获取为核心 的教育模式已难适应新时期的发展需求，以注重能力培养和创新思 维训练为主导的研究型教学被提上日程。[1]2005年，教育部出台《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》，提出高校 要积极推动研究型教学，以提高大学生的创新能力实施研究型教学，为我国高校课堂教学改革提供了思路并指明了方向。但目前，许多 高校对于研究型教学的本质认识不清，认为把科研与教学机械整合 之后就是所谓的研究型教学，忽视了研究型教学的本质，同时对于

冶金传输原理复习题库

一、名词解释 1流体：能够流动的物体。不能保持一定的形状，而且有流动性。 2脉动现象：在足够时间内，速度始终围绕一平均值变化，称为脉动现象。 3水力粗糙管：管壁加剧湍流，增加了流体流动阻力，这类管称为水力粗糙管。4牛顿流：符合牛顿粘性定律的流体。 5湍流：流体流动时，各质点在不同方向上做复杂无规则运动，相互干扰的运动。这种流动称为湍流。 6流线：在同一瞬时，流场中连续不同位置质点的流动方向线。 7流管：在流场内取任意封闭曲线，通过该曲线上每一点，作流线，组成的管状封闭曲面，称流管。 8边界层：流体通过固体表面流动时，在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。 9伪塑性流:其特征为（），当n＜1时，为伪塑型流。 10非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体，称之为非牛顿流体，主要包括三类流体。 11宾海姆塑流型流体:要使这类流体流动需要有一定的切应力ι时流体处于固结状态，只有当切应力大于ι时才开始流动。 12稳定流:运动参数只随位置改变而与时间无关，这种流动就成为稳定流。 13非稳定流:流场的运动参数不仅随位置改变，又随时间不同而变化，这种流动就称为非稳定流。 14迹线:迹线就是流体质点运动的轨迹线，特点是:对于每一个质点都有一个运动轨迹，所以迹线是一族曲线，而且迹线只随质点不同而异，与时间无关。

16水头损失:单位质量（或体积）流体的能量损失。 17沿程阻力:它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力，也叫摩擦阻力。 18局部阻力:流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。 19脉动速度:脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。 20时均化原则:在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积，应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。 21热传导:物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。 22对流:指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。 23热辐射:物体因各种原因发出辐射能，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。 24等温面:物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。 25温度梯度:温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。 26热扩散率:（），热扩散率与热导率λ成正比，与物体的密度ρ和比热容c成反比。它表征了物体内热量传输的能力。 27对流换热:流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。 28黑体:把吸收率为1的物体叫做绝对黑体，简称黑体。 29灰体:假定物体的单色吸收率与波长无关，即吸收率为常数，这种假定物体称之为灰体。

冶金传输原理试题1

1.牛顿黏性定律的物理意义说明流体所产生的黏性力的大小与流体的 （）和（）成正比，并与流体的黏性有关。 2.（）以流场中某一空间点作研究对象，分析该点以及该点与其他 点之间物理量随（）的变化过程来研究流体运动情况的。 3.按照流体流速、压力、密度等有关参数是否随时间而变化，可以将流体分为 （）和（）。 4.流体密度的倒数称为流体的（）；气体重度γ与密度ρ的关系为 （）。 5.流体包括液体和气体，流体具有流动性、（）和（）。 6.超出大气压力的那部分压力称之为相对压力，一般测压仪表都是测定相对压 力的，则又称为（），当相对压力为负值时称为负压，其差值的绝对值称为（），而（）是以绝对真空作零压而计算的。7.实际流体的动量平衡微分方程，又称纳维尔－斯托克斯方程，是（） 定律，即动量守恒定律在流体流动现象中的应用，当 ＝0时，可简化为理想流体的动量平衡方程，亦称（）方程；理想流体微小流束单位质量流体的伯努利方程可写成（）＝常数； 质量守恒定律在流体力学中的具体表现形式为（）方程。 8.水平圆管层流条件下，截面平均流速为管中心流速的（）。 9.（）以流场中某一空间点作研究对象，分析该点以及该点与其他 点之间物理量随（）的变化过程来研究流体运动情况的。10.雷诺准数的定义式或表达式Re＝（）或（），其物理意义 反映了流体流动过程中（）的相对大小。 11.流态化现象中，随流体流速由小到大的变化，床层出现三个不同阶段，即 （）阶段、（）阶段和（）阶段。 12.流体流动时，由于外部条件不同，其流动阻力与能量损失可分为局部阻力损 失和沿程阻力损失两种形式，沿程阻力损失也称作（）损失。 13.压缩性气体流动能量转换关系具有显著特点，当流速增大，流体（） 减少时，会引起温度相应地降低。 14.作用在流体上的力可分为两大类：（）、质量力或体积力。 15.准数是指几个有内在联系的物理量按无量纲条件组合起来的数群，它既反映 所含物理量之间的内在联系，又能说明某一现象或过程的（）。

冶金传输原理复习习题

冶金传输原理复习习题 一、当一平板在一固定板对面以0.61m/s的速度移动时（如下图），计算稳定状态下的动量 通量（N/m2）。板间距离为2mm，板间流体的粘度为2×10-3Pa.s。动量通量的传递方向如何？切应力的方向呢？ 二、温度为38℃的水在一平板上流动(如下图) ⑴、如果再x=x1处的速度分布为Vx=3y--y3，求该点壁面切应力。38℃水的特性参数是 ⑵、在y=1mm和x=x1处，沿y方面传输的动量通量是多少？ ⑶、在y=1mm和x=x1处沿x方向有动量传输吗？若有，它是多少（垂直于流动方面的单位面积上的动量通量）？ 三、已知空气流动速度场为Vx=6（x+y2）,Vy=2y+z3，Vz=x+y+4z,试分析这种流动状况是 否连续？ 四、在金属铸造及冶金中，如连续铸造、铸锭等，通常用浇包盛装金属液进行浇注，如图所 示。设m i是浇包内金属液的初始质量，m c是需要浇注的铸件质量。为简化计算，假设包的内径D是不变的、因浇口的直径d比浇包的直径小很多，自由液⑴的下降速度与浇口处⑵金属液的流出速度相比可以忽略不计，求金属液的浇注时间。

五、毕托管是用来测量流场中一点流速的仪器。其原理如图所示，在管道里沿流线装设迎着 流动方向开口的细管，可以用来测量管道中流体的总压，试求毕托管的测速公式？ 六、如图所示为测量风机流量常用的集流管实验装置示意图。已知其内径D=0.3m空气重度 γa=12.6N/m3，由装在管壁下边的U形测压管（内装水）测得Δh=0.25m。问此风机的风量Q为若干？ 七、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，试求管道中空气的平均流速。在标准状态下空气的密度为1.293kg/m3。

冶金传输原理【周俐】第一章课后习题及解答

冶传第一章习题答案 1-1如图，质量为1.18×102㎏的平板尺寸为b×b=67×67㎝2，在厚δ=1.3 ㎜的油膜支承下以u=0.18m/s 匀速下滑，问油的粘度系数为多少？ 解：如图所示： 2324 sin 5 1.18109.81 1.310sin 137.16/6767100.18 F u A F mg mg N s m Au μδ θθδ μ--==??? ??∴= =??? 1-2一平板在距另一平板2㎜处以0.61m/s 的速度平行移动，板间流 体粘度为 2.0×10-3N·s/m 2,稳定条件下粘性动量通量为多少？粘性力又是多少？两者方向如何？以图示之。 解：粘性动量通量τ与粘性切应力'τ大小相等 τ='τ= 31230.61 2.010 6.110/210 F u N m A d μ---==??=??

1-3圆管中层流速分布式为)1(22 R r u u m x -=求切应力在r 方向上的分布， 并将流速和切应力以图示之。 解：2222x m m du F r r u u A dr R R τμμμ= ==-= 1-4 221/0.007/T m cm s ρν=＝，的水在水平板上流动，速度分布为 33(/)x u y y m s =-求： （1） 在1x x =处板面上的切应力； （2） 在11x x y mm == ，处于x 方向有动量通量存在吗？若有，试 计算其值。 （3） 在11x x y mm == ，处的粘性动量通量。 'τ τ 快板 慢板 快流层 u

解：（1） 2) 40 32 (330.0071010003 2.110/y x y du F y A dy N m τρυρυ=-=-= ==-=???=? （2）3 310310/0x y u m s --=?≠ ∴在x=x 1,y=1mm 处于x 方向有动量通量存在 232321000(310)9.010/x x p x Au tu mv u N m ρτρ--???= ==??=? （3）粘性动量通量 433 '210 10000.007103 2.110/x y F A du N m dy ρυτ---===???=? 1-5如上题，求x=x 1,y=1m 处两种动量通量，并与上题相比较。 解：当x=x 1,y=1m 时， 动量通量 232321000(311) 4.010/p x u N m τρ==??-=? 粘性动量通量 '42 1 10000.00710(33)0/x y du F N m A dy τρυ-====???-= 1-6在间距为3㎝的平行板正中有一极薄平板以3.0m/s 的速度移动，两间隙间为两种不同粘性的流体，其中一流体的粘度为另一流体粘度的两倍，已测知极薄平板上、下两面切应力之和为44.1N/㎡，在层流及速度线性分布条件下，求流体的动力粘度。 解：设一流体粘度为1μ，另一流体粘度为2μ，且212μμ= 由题意可知 21 44.1u u y y μμ+= 又3/u m s =,232 10m y -=?