傳輸原理課件：8 三傳的類似性

1、8.三傳的類似性三傳的類似性 1 8. 三傳的類似性三傳的類似性 8.三傳的類似性三傳的類似性 2 8.1 傳遞機理的類似性傳遞機理的類似性 擴散（擴散（Diffusion） 物質(zhì)傳遞物質(zhì)傳遞 熱傳導(dǎo)（熱傳導(dǎo)（Thermal Conduction） 熱量傳遞熱量傳遞 粘滯性（粘滯性（Viscosity） 動量傳遞動量傳遞 8.三傳的類似性三傳的類似性 3 粘滯性（粘滯性（Viscosity） 動量傳遞動量傳遞 傳遞現(xiàn)象傳遞現(xiàn)象粘滯性（粘滯性（Viscosity） 8.三傳的類似性三傳的類似性 4 傳遞現(xiàn)象傳遞現(xiàn)象熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)（Thermal Conduction） 熱傳導(dǎo)（熱傳導(dǎo)（Therma

2、l Conduction） 熱量傳遞熱量傳遞 8.三傳的類似性三傳的類似性 5 傳遞現(xiàn)象傳遞現(xiàn)象擴散（擴散（Diffusion） 擴散（擴散（Diffusion） 物質(zhì)傳遞物質(zhì)傳遞 8.三傳的類似性三傳的類似性 6 傳遞機理的類似性傳遞機理的類似性 總結(jié)：總結(jié)：從微觀成因看，物質(zhì)傳遞、熱量傳從微觀成因看，物質(zhì)傳遞、熱量傳 遞和動量傳遞都是由于分子的無規(guī)則熱遞和動量傳遞都是由于分子的無規(guī)則熱 運動引起的，是大量分子熱運動的統(tǒng)計運動引起的，是大量分子熱運動的統(tǒng)計 平均行為。為與因流體整體運動引起的平均行為。為與因流體整體運動引起的 傳遞相區(qū)分，我們稱上述三種傳遞現(xiàn)象傳遞相區(qū)分，我們稱上述三種傳遞現(xiàn)

3、象 為為分子傳遞現(xiàn)象分子傳遞現(xiàn)象 8.三傳的類似性三傳的類似性 7 8.2 傳遞規(guī)律的類似性傳遞規(guī)律的類似性 n 動量傳遞牛頓粘性定律 dy vd x yx 動量擴散系數(shù)動量擴散系數(shù)sm2 單位體積流體的動量單位體積流體的動量 單位體積流體單位體積流體x x方向的動量在方向的動量在 y y方向上的梯度方向上的梯度 dy dvx yx 粘性動量通量：粘性動量通量：x x 方向的動量在方向的動量在y y方方 向上傳遞的通量向上傳遞的通量 8.三傳的類似性三傳的類似性 8 n 熱量傳遞傅立葉導(dǎo)熱定律 n t q y tc a y tc c qy 熱擴散系數(shù)熱擴散系數(shù)sm2 單位體積物體單位體積物體

4、具有的熱量具有的熱量 單位體積物體單位體積物體 在在y y方向上的方向上的 熱量濃度梯度熱量濃度梯度 熱量通量熱量通量 8.三傳的類似性三傳的類似性 9 n 質(zhì)量傳遞菲克擴散定律 s m2 z Dj A AB A,Z 組分組分A A在混合物在混合物ABAB中中 的擴散系數(shù)的擴散系數(shù) 質(zhì)量濃度梯度質(zhì)量濃度梯度 擴散質(zhì)量通量擴散質(zhì)量通量 單位體積物體單位體積物體 具有的質(zhì)量具有的質(zhì)量 z c DJ A AB * A,Z 擴散摩爾通量擴散摩爾通量 摩爾濃度梯度摩爾濃度梯度 8.三傳的類似性三傳的類似性 10 n牛頓粘性定律 dy vd x yx y Tc aqy n菲克擴散定律 z c DJ A A

5、BZA * , n傅立葉導(dǎo)熱定律 梯度 質(zhì)量 熱量 動量 擴散系數(shù)通量 質(zhì)量 熱量 動量 8.3 物性參數(shù)的類似性物性參數(shù)的類似性 質(zhì)量擴散系數(shù)質(zhì)量擴散系數(shù) 熱量擴散系數(shù)熱量擴散系數(shù) 動量擴散系數(shù)動量擴散系數(shù)s 2 m s 2 m s 2 m 8.三傳的類似性三傳的類似性 11 以以“通量通量”或或“流流”表示傳遞的速率，其量綱為表示傳遞的速率，其量綱為 物質(zhì)的量物質(zhì)的量 熱熱 量量 面積面積 1 時間 時間 1 動 動 量量 引起傳遞的宏觀原因為引起傳遞的宏觀原因為“梯度梯度” ，其量綱為，其量綱為 濃濃 度度 溫溫 度度 長度長度 1 速速 度度 8.三傳的類似性三傳的類似性 12 傳熱、傳動和傳質(zhì)類比：傳熱、傳動和傳質(zhì)類比： D：質(zhì)擴散率，表征物質(zhì)擴散能力的大??；：質(zhì)擴散率，表征物質(zhì)擴散能力的大?。籒：摩爾通量。：摩爾通量。 規(guī)律：轉(zhuǎn)移率規(guī)律：轉(zhuǎn)移率=推動力推動力擴散率擴散率 dytcd p / dyvd/ dydC/NDC傳質(zhì) qa傳熱 傳動 轉(zhuǎn)移率擴散率