《化工传递过程导论》课程作业参考答案VIP专享VIP免费

1 《传递过程原理》课程第三次作业参考答案 1. 不可压缩流体绕一圆柱体作二维流动，其流场可用下式表示 sin;cos22DrCuDrCur 其中C，D 为常数，说明此时是否满足连续方程。 解：由题意，柱坐标下的连续性方程一般表达式为： ()()11()0rzuruutrrrz 不可压缩流体：0t且上式后三项可去除密度  二维流动：()0zuz  则连续性方程简化为：()110rururrr 22()111(cos )cosrruCCrDDrrrrrrr 22111(sin )cosuCCDDrrrrr 故：22()()1111coscos0ruruCCDDrrrrrrr 由题意，显然此流动满足连续方程。 2. 判断以下流动是否可能是不可压缩流动 (1) zxtuzytuyxtuzyx222 (2) 22221211ttzuxyuxyuzyx 解：不可压缩流动满足如下条件： 0yxzuuuxyz （1）21 10yxzuuuxyz  故可能为不可压缩流动 （2）122( 222 )0yxzuuutxxtxyzt  2t 且。 显然不可能是不可压缩流动。 3. 对于下述各种运动情况，试采用适当坐标系的一般化连续性方程描述，并结合下述具体 2 条件将一般化连续性方程加以简化，指出简化过程的依据。 (1 ) 在矩形截面流道内，可压缩流体作定态一维流动； (2 ) 在平板壁面上不可压缩流体作定态二维流动； (3 ) 在平板壁面上可压缩流体作定态二维流动； (4 ) 不可压缩流体在圆管中作轴对称的轴向定态流动； (5 ) 不可压缩流体作圆心对称的径向定态流动。 解：（1 ）选取直角坐标系；定态：0t；可压缩：考虑密度  ，即密度  为一变量； 连续性方程一般式： 0yxzuuuxyzt 故定态一维流动表达式： 0xux （2 ）选取直角坐标系；定态：0t；不可压缩：不考虑密度  ，即密度  为一常量； 连续性方程一般式： 0yxzuuuxyzt 故定态二维流动表达式：0yxuuxy （3 ）选取直角坐标系；定态：...