对流传热与传质作业

第一章对流传热与传质的基本方程组

1-1在怎样的条件下纳维埃-斯托克斯方程式可以转化为定物性的边界层动量方程式（1-57）？说明边界层中压力P只是x的函数的物理意义。

答：（1）纳维埃-斯托克斯方程

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当和都为常数时，对于二维稳定流动有，上式简化为

将上式写出x方向的表达式：

X方向：

将它们转化成无量纲的形式。取距离的参考长度为某特征距离L,纵掠平壁时的参考速度

为u∞；选取参考温度，在该温度下的密度R和粘性系数R作为参考值。定义以下无量纲量：

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经无量纲后整理和化简再还原，X方向有：

（2）边界层中压力P只是x的函数代表边界层Y方向的压力变化很小，在同一距离X 处有相同的压力值。

1-2 设一定物性流体在二平行板间作二维稳定流动。在离进口导边足够远的地方，y方向的速度分量v=0，而u只是y的函数。试根据纳维埃-斯托克斯方程式分别写出x和y方向的动量方程式，并说明怎样确定轴向压力梯度。资料个人收集整理，勿做商业用途

答：定物性流体，二维稳定流动有：

X方向：

y方向：

因y方向的速度分量v=0，有0 =，即= Y。

轴向压力梯度确定：= Y，其中Y=由单位体积力在y方向的分量确定。