化工傳遞過程章節(jié)練習(xí)(2020.04.26)

問答題
溫度為298K的水以0.1m/s的流速流過內(nèi)徑為10mm、長度為2m的苯甲酸圓管。已知苯甲酸在水中的擴(kuò)散系數(shù)為1.24×10−9m2/s，在水中的飽和溶解度為0.028kmol/m3。試求平均傳質(zhì)系數(shù)kcm、出口濃度及全管的傳質(zhì)速率。
答案：
問答題
假定某一塊地板上灑有一層厚度為1mm的水，水溫為297K，欲將這層水在297K的靜止空氣中蒸干，試求過程所需的時(shí)間。已知?dú)庀嗫倝簽?atm，空氣濕含量為0.002kg/kg干空氣，297K時(shí)水的密度為997.2kg/m3，飽和蒸氣壓為22.38mmHg，空氣-水系統(tǒng)的DAB=0.26×10−4m2/s。假設(shè)水的蒸發(fā)擴(kuò)散距離為5mm。
答案：
問答題
試從光滑圓管中湍流核心的對數(shù)速度分布式（5-43）和剪應(yīng)力τ與y的關(guān)系式出發(fā)，推導(dǎo)渦流黏度的表達(dá)式，并討論渦流黏度ε或參數(shù)與雷諾數(shù)Re和位置y的關(guān)系。
答案：
問答題
已知某不可壓縮流體做平面流動(dòng)時(shí)的速度分量ux=3x，uy=-3y。試求出此情況下的流函數(shù)。
答案：
問答題
求在管的中點(diǎn)截面上的He和N2分壓。
答案：
問答題
某流場的速度向量可表述為u（x，y，z，θ）=xyzi+yj-3zθk，試求點(diǎn)（2，1，2，1）的加速度向量。
答案：
問答題
溫度為0℃的水，以2kg/h的質(zhì)量流率流過內(nèi)徑為10mm的水平圓管，試求流動(dòng)充分發(fā)展后：（1）流體在管截面中心點(diǎn)處的流速和剪應(yīng)力；（2）流體在壁面至中心半距離點(diǎn)處的流速和剪應(yīng)力；（3）壁面處的剪應(yīng)力。已知0℃時(shí)水的黏度為µ=1.79×10-3Pa·s，ρ=1000kg/m3.
答案：
問答題
空氣在20℃下以0.15m/s的速度流經(jīng)一相距25mm的兩平行光滑平板之間。求距離入口多遠(yuǎn)處兩平板上的邊界層相匯合。20℃的空氣物性為ρ=1.205kg/m3，µ=1.81×10-5Pa·s。
答案：
問答題
求N2的擴(kuò)散通量。
答案：
問答題
試將雷諾方程式（5-11a）、式（5-11b）、式（5-11c）簡化成二維湍流流動(dòng)（z方向的瞬時(shí)速度和時(shí)均速度均為零）情況下的雷諾方程。在此情況下，方程中雷諾應(yīng)力的剪應(yīng)力有哪幾個(gè)？
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化工傳遞過程章節(jié)練習(xí)(2020.04.26)

試從光滑圓管中湍流核心的對數(shù)速度分布式（5-43）和剪應(yīng)力τ與y的關(guān)系式出發(fā)，推導(dǎo)渦流黏度的表達(dá)式，并討論渦流黏度ε或參數(shù)與雷諾數(shù)Re和位置y的關(guān)系。

已知某不可壓縮流體做平面流動(dòng)時(shí)的速度分量ux=3x，uy=-3y。試求出此情況下的流函數(shù)。

求在管的中點(diǎn)截面上的He和N2分壓。

某流場的速度向量可表述為u（x，y，z，θ）=xyzi+yj-3zθk，試求點(diǎn)（2，1，2，1）的加速度向量。

空氣在20℃下以0.15m/s的速度流經(jīng)一相距25mm的兩平行光滑平板之間。求距離入口多遠(yuǎn)處兩平板上的邊界層相匯合。20℃的空氣物性為ρ=1.205kg/m3，µ=1.81×10-5Pa·s。

求N2的擴(kuò)散通量。

試將雷諾方程式（5-11a）、式（5-11b）、式（5-11c）簡化成二維湍流流動(dòng)（z方向的瞬時(shí)速度和時(shí)均速度均為零）情況下的雷諾方程。在此情況下，方程中雷諾應(yīng)力的剪應(yīng)力有哪幾個(gè)？

化工傳遞過程章節(jié)練習(xí)(2020.04.26)

試從光滑圓管中湍流核心的對數(shù)速度分布式（5-43）和剪應(yīng)力τ與y的關(guān)系式出發(fā)，推導(dǎo)渦流黏度的表達(dá)式，并討論渦流黏度ε或參數(shù)與雷諾數(shù)Re和位置y的關(guān)系。

已知某不可壓縮流體做平面流動(dòng)時(shí)的速度分量ux=3x，uy=-3y。試求出此情況下的流函數(shù)。

求在管的中點(diǎn)截面上的He和N2分壓。

某流場的速度向量可表述為u（x，y，z，θ）=xyzi+yj-3zθk，試求點(diǎn)（2，1，2，1）的加速度向量。

空氣在20℃下以0.15m/s的速度流經(jīng)一相距25mm的兩平行光滑平板之間。求距離入口多遠(yuǎn)處兩平板上的邊界層相匯合。20℃的空氣物性為ρ=1.205kg/m3，µ=1.81×10-5Pa·s。

求N2的擴(kuò)散通量。

試將雷諾方程式（5-11a）、式（5-11b）、式（5-11c）簡化成二維湍流流動(dòng)（z方向的瞬時(shí)速度和時(shí)均速度均為零）情況下的雷諾方程。在此情況下，方程中雷諾應(yīng)力的剪應(yīng)力有哪幾個(gè)？

試從光滑圓管中湍流核心的對數(shù)速度分布式（5-43）和剪應(yīng)力τ與y的關(guān)系式出發(fā)，推導(dǎo)渦流黏度的表達(dá)式，并討論渦流黏度ε或參數(shù)與雷諾數(shù)Re和位置y的關(guān)系。

已知某不可壓縮流體做平面流動(dòng)時(shí)的速度分量ux=3x，uy=-3y。試求出此情況下的流函數(shù)。

某流場的速度向量可表述為u（x，y，z，θ）=xyzi+yj-3zθk，試求點(diǎn)（2，1，2，1）的加速度向量。

空氣在20℃下以0.15m/s的速度流經(jīng)一相距25mm的兩平行光滑平板之間。求距離入口多遠(yuǎn)處兩平板上的邊界層相匯合。20℃的空氣物性為ρ=1.205kg/m3，µ=1.81×10-5Pa·s。

求N2的擴(kuò)散通量。

試將雷諾方程式（5-11a）、式（5-11b）、式（5-11c）簡化成二維湍流流動(dòng)（z方向的瞬時(shí)速度和時(shí)均速度均為零）情況下的雷諾方程。在此情況下，方程中雷諾應(yīng)力的剪應(yīng)力有哪幾個(gè)？