目录

  • 1 第一次课:第一章 流体力学概论
    • 1.1 课程标准
    • 1.2 教学日历
    • 1.3 课前预习
    • 1.4 教学内容与资源
      • 1.4.1 绪论
      • 1.4.2 流体的概念
      • 1.4.3 流体的主要物理性质
      • 1.4.4 作用在流体上的力
    • 1.5 巩固提升
    • 1.6 章节测验
  • 2 第二章 流体静力学基础
    • 2.1 第二次课
    • 2.2 课前预习
    • 2.3 教学内容与资源
      • 2.3.1 流体静压强及其特性
      • 2.3.2 流体平衡微分方程式
      • 2.3.3 重力作用下的流体平衡
    • 2.4 巩固提升
    • 2.5 第三次课
    • 2.6 课前预习
    • 2.7 教学内容与资源
      • 2.7.1 液体的相对平衡
      • 2.7.2 静止液体作用在平面上的总压力
      • 2.7.3 静止液体作用在曲面上的总压力
      • 2.7.4 物体在液体中的潜浮原理
    • 2.8 巩固提升
    • 2.9 章节测验
  • 3 第三章 流体动力学基础
    • 3.1 第四次课
    • 3.2 课前预习
    • 3.3 教学内容与资源
      • 3.3.1 研究流体流动的方法
      • 3.3.2 研究流体运动的若干基本概念
      • 3.3.3 流体运动的连续性方程
    • 3.4 巩固提升
    • 3.5 第五次课
    • 3.6 课前预习
    • 3.7 教学内容与资源
      • 3.7.1 理想流体的运动微分方程及积分
      • 3.7.2 实际流体恒定总流的伯努利方程
      • 3.7.3 泵对液流能量的增加
      • 3.7.4 动量方程
    • 3.8 巩固提升
    • 3.9 章节测验
  • 4 第四章 黏性流体运动及其阻力计算流动阻力与水头损失
    • 4.1 第六次课
    • 4.2 课前预习
    • 4.3 学习内容与资源
      • 4.3.1 管路中流动阻力产生的原因及分类
      • 4.3.2 两种流态及判别标准
      • 4.3.3 实际流体运动微分方程 N-S方程
      • 4.3.4 圆管中的层流流动
    • 4.4 巩固提升
    • 4.5 第七次课
    • 4.6 课前预习
    • 4.7 教学内容与资源
      • 4.7.1 紊流的理论分析
      • 4.7.2 圆管紊流的沿程水头损失
      • 4.7.3 局部水头损失
    • 4.8 巩固提升
    • 4.9 章节测验
  • 5 附加章节 流体力学实验
    • 5.1 流体静力学实验原理
    • 5.2 能量方程实验原理
    • 5.3 毕托管测速实验原理
    • 5.4 文丘里实验原理
    • 5.5 动量定律实验原理
    • 5.6 雷诺实验原理
    • 5.7 虹吸现象
  • 6 第五章 传热导论
    • 6.1 什么是传热学?
    • 6.2 热量传递的三种方式
    • 6.3 传热过程
    • 6.4 巩固提升
    • 6.5 章节测验
  • 7 导热理论基础
    • 7.1 基本概念及傅里叶定律
    • 7.2 导热系数
    • 7.3 导热微分方程式
    • 7.4 导热过程的单值性条件
    • 7.5 复习题一
    • 7.6 稳态导热
      • 7.6.1 通过平壁的导热
      • 7.6.2 通过复合平壁的导热
      • 7.6.3 具有内热源的平壁导热
      • 7.6.4 通过圆筒壁的导热1
      • 7.6.5 通过圆筒壁的导热2
      • 7.6.6 通过肋壁的导热
      • 7.6.7 通过接触面的导热换和二维稳态导热问题
      • 7.6.8 巩固提升
    • 7.7 章节测验
  • 8 对流传热分析
    • 8.1 对流换热概述
    • 8.2 对流换热微分方程组
    • 8.3 流动边界层和热边界层
    • 8.4 边界层传热微分方程组
    • 8.5 动量传递和热量传递的类比
    • 8.6 相似理论基础
    • 8.7 巩固提升
    • 8.8 章节测验
  • 9 热辐射的基本定律
    • 9.1 热辐射基本定律1
    • 9.2 热辐射基本定律2
    • 9.3 热辐射基本定律3
    • 9.4 热辐射换热计算
      • 9.4.1 辐射换热计算
        • 9.4.1.1 辐射换热计算1
        • 9.4.1.2 辐射换热计算2
        • 9.4.1.3 气体辐射与遮热板
        • 9.4.1.4 复习题
    • 9.5 复习题
巩固提升
  • 1 知识拓展
  • 2 讨论总结
  • 3 课后作业
  1. 采用对流换热边界层微分方程组,积分方程组或雷诺类比法求解对流换热过程中,正确的说法是(    )

    A、微分方程组的解是精确解                B、积分方程组的解是精确解

    C、雷诺类比的解是精确解                  D、以上三种均为近似值

  2. 用来描述流动边界层与热边界层之间关系的相似准则是(B

    A、雷诺数Re     B、普朗特数Pr      C、努歇尔特数Nu     D、格拉晓夫数Gr

  3. 在地球表面某实验室内设计的自然对流换热实验,到太空中仍然有效。(  )

  4. 物体与气流作高速相对运动时,在紧贴物面的边界层中,气体的温度和速度等会发生剧烈变化,是否会伴随出现热和质量交换的现象。(  )

  5. 其他条件相同时,同一-根管子横向冲刷与纵向冲刷相比,横向的表面传热系数大。(   )

  6. 竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数减少。(    )

  7. 蒸气中含有不凝结气体不会影响凝结换热的强度。(   )

  8. 对管内强制对流换热,为何采用短管和弯管可以强化流体的换热?

  9. 对流换热的特点?

  10. 层流时的对流传热系数是否总是小于湍流时的对流传热系数?为什么?

  11. 什么是流动边界层,什么是热边界层,任何情况下是否二者同时存在,为什么?

  12. 形成热边界层的必要条件是什么?

  13. 简述流动边界层的特性。

  14. 请说明流动边界层和热边界层理论的基本要点,它们的提出对对流换热微分方程组的求解有何意义?写出Pr准则的定义式并说明它的物理意义。

  15. 电影《泰坦尼克号》里,男主人公杰克在海水里被冻死而女主人公罗丝却躺在筏上而幸存下米。试从传热学的观点解释这一现象。

  16. 对管内强制对流换热,为何采用短管和弯管可以强化流体的换热?

  17. 为什么热量传递和动量传递过程具有类比性?

  18. 当采用肋片增强传热时,应把肋片加装在哪一侧?为什么?

  19. 什么是临界热绝缘直径?平壁外和圆管外敷设保温材料是否一定能起到保温的作用,为什么?

  20. 写出科尔朋类比率的定义式,并解释其物理意义。

  21. 试简述导热问题常见边界条件。求解非稳态导热问题时,在利用非稳态导热微分方程的同时,还应根据具体问题给出那些说明此问题具体特性的补充条件。

  22. 相似现象应满足什么条件?

  23. 常压下的干空气从“湿球”温度计球部吹过。它所指示的温度是少量液体蒸发到大量饱和蒸汽-空气混合物的稳定平均温度,温度计的读数是16℃,如图所示。在此温度下的物性参数为水的蒸汽压PW=0.01817bar,空气的密度ρ=1.215kg/m³,空气的比热Cp=1.0045kJ/kg.℃,水蒸汽的汽化潜热r=2463.1kJ/kg,Sc=0.60,Pr=0.70试计算干空气的温度。

  24. 绝大多数情况下强制对流时的表面传热系数      自然对流的表面传热系数。(   )
    A、小于        B、等于        C、大于        D、无法比较