Конвективный теплообмен

1. Основные положения учения о конвективном теплообмене. Физическая сущность конвективного теплообмена. Уравнение Ньютона – Рихмана. Дифференциальные уравнения теплообмена; уравнение движения вязкой жидкости, уравнение теплопроводности для потока движущейся жидкости, уравнение теплоотдачи на границе потока и стенки, уравнение закона сохранения массы. Условия однозначности к дифференциальным уравнениям конвективного теплообмена. Основные положения теории пограничного слоя. Местный и средний коэффициенты теплоотдачи.

2. Основы теории подобия и моделирования. Основные определения. Условия подобия физических явлений. Теоремы подобия. Критериальные уравнения, определяющие критерии. Методы моделирования. Физический смысл основных критериев подобия. Анализ размерностей. Понятие о математическом моделировании.

Вопросы для самопроверки:

1. Сформулируйте основной закон теплоотдачи конвекцией.

2. Какой критерий характеризует вынужденную конвекцию?

3. Из каких уравнений выводятся все критерий Re, Gr, Pr и Nu? 4. Какой критерий характеризует свободную конвекцию?

5. Что характеризует критерий Нуссельта?

6. Что такое определяющая температура и определяющий размер?

7. Почему при обтекании стенки жидкостью в непосредственной близости от поверхности стенки температурный градиент резко увеличивается?

8. В чем особенности теплоотдачи при кипении воды и компенсации водяного пара? Какие режимы кипения вам известны?