1、驗(yàn)一多態(tài)氣固相流傳熱系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定不同環(huán)境與小鋼球之間的對(duì)流傳熱系數(shù)，上并對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行比較。了解非定態(tài)導(dǎo)熱的特點(diǎn)以及畢奧準(zhǔn)數(shù)（Bi）的物理意義。1熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備及了解流化床的和固定床的操作特點(diǎn)以及采用電腦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)控制和數(shù)據(jù)采樣的方法。| I 三三三三三三三三二：Jjf實(shí)驗(yàn)原理自然界和工程上，熱量傳熱的機(jī)理有傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。傳熱時(shí)可能有幾種機(jī)理同時(shí)存在，也可能以某種 機(jī)理為主，不同的機(jī)理對(duì)應(yīng)不同的傳熱方式或規(guī)律。本實(shí)驗(yàn)將一直經(jīng)為20mm溫度為T(mén)0的小鋼球，置于溫 度為恒定Tf的周?chē)h(huán)境中，由于Tf不等于T0，小球必要受到加熱或冷卻而溫度變?yōu)門(mén)，在傳熱過(guò)程中， 小球的溫度顯然隨時(shí)間而變化，

2、這是一個(gè)非定態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)中所用鋼球體積非常小，而導(dǎo)熱系數(shù)又 比較大，課可以認(rèn)為鋼球不存在溫度梯度，整個(gè)球體內(nèi)溫度是均勻一致的，于是根據(jù)熱平衡原理，球體熱 量隨時(shí)間變化應(yīng)等于通過(guò)對(duì)流換熱向周?chē)h(huán)境的散熱速率。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可測(cè)得鋼球在不同環(huán)境和流動(dòng)狀態(tài)下的冷卻曲線(xiàn)，有溫度記錄儀記下T-t的關(guān)系，可計(jì)算得出a 和Nu的值。對(duì)于氣體在20Re180000范圍，即高Re數(shù)下，繞球換熱的經(jīng)驗(yàn)式為：Nu=ads/入=0.37Re0.6Pr1/p若在靜止的流體中換熱：Nu=2物體的突然加熱和冷卻過(guò)程屬于非定導(dǎo)熱過(guò)程，此時(shí)物體的內(nèi)溫度，即空間位置是時(shí)間函數(shù)，T=f（x，y， z，t），物體在導(dǎo)熱介質(zhì)的加熱過(guò)程

3、或冷卻過(guò)程中，導(dǎo)熱速率同時(shí)取決于物體內(nèi)部的導(dǎo)熱熱阻以及與環(huán)境 的外部對(duì)流熱阻。為了簡(jiǎn)化，不少問(wèn)題可以忽略?xún)烧咧贿M(jìn)行處理。然而能否簡(jiǎn)化，需要一個(gè)判據(jù)，通常 定義無(wú)因次數(shù)畢奧數(shù)，及物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻與物體外部對(duì)流熱阻之比進(jìn)行判斷。Bi=內(nèi)部導(dǎo)熱熱租/外部對(duì) 流熱阻=（d/入）/（1/a）=aV/入 A式中（d/入）/（1/a）為特征尺寸，對(duì)于球體為R/3若Bi數(shù)很小，d/入1/a，表明內(nèi)部導(dǎo)熱系數(shù)外部對(duì)流熱阻，此時(shí)可忽略?xún)?nèi)部導(dǎo)熱熱租，可簡(jiǎn)化為這個(gè) 物體的溫度均勻一致，是溫度僅為實(shí)踐的函數(shù)，即T=f（t）。這種關(guān)系簡(jiǎn)化為具有均一性質(zhì)處理的方法，成為集總參數(shù)法。實(shí)驗(yàn)表明，只要Bi0.1,忽略?xún)?nèi)部熱阻計(jì)

4、算， 其誤差不大于5%，通常為工程計(jì)算所允許。多項(xiàng)選擇1.請(qǐng)選擇正確的實(shí)驗(yàn)裝置圖。B請(qǐng)選擇本次實(shí)驗(yàn)正確的工藝參數(shù)。* A.小球加熱溫度控制在400至500CB.小球冷卻曲線(xiàn)采集控制結(jié)束的判據(jù)應(yīng)該是過(guò)余溫度的98.2%C.流化床、固定床和強(qiáng)制對(duì)流操作時(shí)，風(fēng)機(jī)的流量為二D.自然對(duì)流實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡量減少小球附近的大氣擾動(dòng)請(qǐng)選擇本次實(shí)驗(yàn)的正常實(shí)驗(yàn)結(jié)果。5 A.小球在不同狀態(tài)下的對(duì)流傳熱系數(shù)大小依次為流化床固定床強(qiáng)制對(duì)流 自然對(duì)流B.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到的畢奧準(zhǔn)數(shù)Bi0.1C.小球在不同狀態(tài)下的對(duì)流傳熱系數(shù)大小依次為固定床流化床強(qiáng)制對(duì)流 自然對(duì)流對(duì)流傳熱系數(shù)的結(jié)果處理是由蕓m對(duì)t （種）偷圖后線(xiàn)形化處理得到直線(xiàn)的斜率k 斜率k于對(duì)流傳熱系數(shù)h有如eM即問(wèn)答2.畢奧數(shù)的物理含義是什么？是通過(guò)物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻與物體外部對(duì)流熱阻 之比來(lái)判斷影響傳熱速率的主要因素。Jkd 13.本實(shí)驗(yàn)對(duì)小球體的選擇有哪些要