如何计算对流传热系数ppt

对流传热系数公式对流传热系数是研究传热问题中的一个重要参数，它描述了流体和固体之间传热的能力。

在工程和科学领域中，对流传热系数的计算和应用具有广泛的应用。

本文将介绍对流传热系数的定义、计算方法以及影响其数值的因素。

一、对流传热系数的定义对流传热系数是指单位面积上单位时间内通过对流传热而传递的热量与温度差之比。

它通常用符号h表示，单位为W/(m^2·K)。

对流传热系数的数值越大，表示流体与固体之间传热的能力越强。

二、对流传热系数的计算方法对流传热系数的计算方法主要有经验公式法和实验测定法。

1. 经验公式法经验公式法是根据大量实验数据得到的经验公式来估算对流传热系数。

常用的经验公式有Dittus-Boelter公式、Churchill-Bernstein 公式、Sieder-Tate公式等。

这些公式通常依赖于流体性质、流动速度、流动状态以及传热表面的几何形状等因素。

2. 实验测定法实验测定法是通过实验直接测定对流传热系数的数值。

常用的实验方法有热平衡法、电阻法、热电偶法等。

这些实验方法可以根据具体情况选择合适的方法来进行对流传热系数的测定。

三、影响对流传热系数的因素对流传热系数的数值受到多个因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 流体性质流体性质是影响对流传热系数的重要因素之一。

不同流体的传热特性不同，例如气体的传热性能通常较差，而液体的传热性能较好。

此外，流体的物理性质如密度、导热系数、粘度等也会影响对流传热系数的数值。

2. 流动速度流动速度是影响对流传热系数的另一个重要因素。

一般来说，流速越大，对流传热系数越大。

这是因为流体在高速流动时，会产生较大的摩擦和湍流，从而增强了传热的能力。

3. 流动状态流动状态是指流体的流动形式，可以分为层流和湍流两种。

在层流状态下，流体沿着固体表面形成规则的层流运动，传热较为有序。

而在湍流状态下，流体运动混乱，传热更为强烈。

一般来说，湍流状态下的对流传热系数要大于层流状态下的对流传热系数。

如何计算对流传热系数要计算对流传热系数，需要考虑以下几个因素：对流形式、流体性质、流动特性、传热表面特性等。

下面将详细介绍如何计算对流传热系数。

1. 对流形式：对流传热的形式一般分为自然对流和强制对流两种。

自然对流是指无外力作用下由温度差引起的流动；强制对流是指外力（如风扇或泵）作用下引起的流动。

对于自然对流，最常用的是格拉斯豪数（Grashof number）和普朗特数（Prandtl number）；对于强制对流，最常用的是雷诺数（Reynolds number）。

2.流体性质：流体的性质如密度、导热系数、比热容等也会影响对流传热系数的计算。

这些性质可以根据实验数据或理论计算来确定。

3.流动特性：流体流动的速度和状态（层流或湍流）也是计算对流传热系数的重要因素。

层流是指流体流动平稳、无涡流、速度分布均匀的状态；湍流则是指流体流动不稳定、呈现涡流、速度分布不均匀。

根据雷诺数的大小，可以确定流动状态，从而计算对流传热系数。

4.传热表面特性：传热表面的形状、粗糙度以及传热界面的温度差等也会影响对流传热系数的计算。

表面形状如管道、板式、球等可以通过具体的传热器件设计参数获得。

表面粗糙度可以通过实验或经验公式获得。

温度差可以通过热传导计算得到。

根据以上几个因素，对流传热系数可以使用以下公式进行计算：对于自然对流：Nu=C*Gr^m*Pr^n其中，Nu为对流传热系数，C为经验系数，Gr为格拉斯豪数，Pr为普朗特数，m和n为根据具体问题确定的常数。

对于强制对流：Nu=C*Re^m*Pr^n其中，Nu为对流传热系数，C为经验系数，Re为雷诺数，Pr为普朗特数，m和n为根据具体问题确定的常数。

经验系数C通常通过实验数据和经验公式进行确定。

格拉斯豪数、雷诺数和普朗特数可以通过流体性质、流动特性和传热表面特性进行计算。

通过实验和模拟计算，可以逐步优化上述公式中的常数，以使计算结果更接近实际情况。

最后，通过上述方法计算得到的对流传热系数是近似值，实际传热过程受到很多因素的影响，因此在具体工程应用中应根据实际情况进行修正。

伴性遗传与人类遗传病【母题来源一】2019年全国普通高等学校招生统一考试理综生物（全国Ⅰ卷）【母题原题】某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。

该植物有宽叶和窄叶两种叶形，宽叶对窄叶为显性。

控制这对相对性状的基因（B/b）位于 X 染色体上，含有基因 b 的花粉不育。

下列叙述错误的是A．窄叶性状只能出现在雄株中，不可能出现在雌株中B．宽叶雌株与宽叶雄株杂交，子代中可能出现窄叶雄株C．宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中既有雌株又有雄株D．若亲本杂交后子代雄株均为宽叶，则亲本雌株是纯合子【答案】 C【解析】 XY型性别决定的生物中，基因型XX代表雌性个体，基因型XY代表雄性个体，含有基因 b 的花粉不育即表示雄配子X b不育，而雌配子X b可育。

由于父本无法提供正常的X b配子，故雌性后代中无基因型为X b X b的个体，故窄叶性状只能出现在雄性植株中， A 正确；宽叶雌株的基因型为X B X-，宽叶雄株的基因型为X B Y，若宽叶雌株与宽叶雄株杂交，当雌株基因型为X B X b时，子代中可能会出现窄叶雄株X b Y，B 正确；宽叶雌株与窄叶雄株，宽叶雌株的基因型为X B X-，窄叶雄株的基因型为X b Y，由于雄株提供的配子中X b不可育，只有 Y 配子可育，故后代中只有雄株，不会出现雌株， C 错误；若杂交后代中雄株均为宽叶，且母本的X b 是可育的，说明母本只提供了X B配子，故该母本为宽叶纯合子， D 正确。

故选 C。

【母题来源二】2019 年全国普通高等学校招生统一考试生物（江苏卷）【母题原题】下图为某红绿色盲家族系谱图，相关基因用Bb表示。

人的 MN血型基因位于常染色体上，基X 、X因型有 3种： L M L M（ M型）、 L N L N（ N型）、 L M L N（ MN型）。

已知 I-1 、 I-3 为 M型， I-2 、 I-4 为 N型。

下列叙述正确的是A．Ⅱ -3 的基因型可能为L M L N X B X BB．Ⅱ -4 的血型可能为 M型或 MN型C．Ⅱ -2 是红绿色盲基因携带者的概率为1/2D．Ⅲ -1 携带的 X b可能来自于 I-3【答案】 AC【解析】红绿色盲为伴X 染色体隐性遗传，Y 染色体不含有其等位基因；男性的色盲基因来自于母亲，只能遗传给女儿，而女性的色盲基因既可以来自于母亲，也可以来自于父亲，既能遗传给女儿，也能遗传给儿子。