熱邊界層與流動邊界層的區別?
一、熱邊界層與流動邊界層的區別?
熱邊界層,流體流過壁面時,邊界附近因加熱或冷溫度邊界層卻而形溫度邊界層成的具有溫度梯度的薄層,也就是對流傳熱熱阻所在的區域。在此區域之外,溫度梯度和熱阻都可忽略。因此,關于對流傳熱的研究,僅限于溫度邊界層范圍之內。
流動邊界層概念在非等溫流動情況下的推廣。運用溫度邊界層的特性,簡化能量方程
,仿照流動邊界層的計算方法,可以進行對流傳熱的計算,確立溫度分布,求得傳熱分系數。
編輯本段形成當流體流過與其溫度不同的固體表面時,根據流體在壁面處是被加熱溫度邊界層還是被冷卻溫度邊界層
二、我國大氣污染的主要特征有哪些?
中國大氣污染的特點主要是由能源結構決定的,屬于煤煙型污染。我國能源結構中有75%是由煤為原料組成的。二氧化硫嚴重超標,酸雨態勢擴大,出現酸雨的城市占全國城市半數以上,從分布來看,主要集中在南方。以下是其他的大氣污染特點。
1、煤炭型:這一型大氣污染中,以燒煤排出大量的二氧化硫、煤煙和灰塵為特征。
2、石油型:這一型大氣污染是由于汽車排出大量的氮氧化物、一氧化碳和碳氫化物廢氣與工廠煙囪排放的廢氣,經陽光紫外線照射作用,生成臭氧、醛類、過氧乙酰硝酸酯,形成學化學煙霧。
3、混合型:除了來自煤炭和石油的污染物外,還有從工業區排出的各種化學物質。
三、邊界層的范圍是?
邊界層是指流體力學中,緊貼物面的粘性力不可忽略的流動區域,又稱流動邊界層、附面層。這個理論首先是由魯特維茨和馮·卡門在1904~1911年提出的。它描述流體速度迅速減小的區域,這里的流體動力學摩阻比分子熱運動引起的摩阻大得多。邊界層的厚度與流體的粘性、流速的大小有關,其范圍從幾毫米到幾十米,與流體溫度和物面材料有關。在邊界層內,流體的物理性質與物面附近的物理性質相差不大,故可把邊界層內的流動視為與物面流動相似的流體流動。
四、邊界層理論的特性?
基本特征
⑴ 與物體的特征長度相比,邊界層的厚度很小。
⑵ 邊界層內沿厚度方向,存在很大的速度梯度。
⑶ 邊界層厚度沿流體流動方向是增加的,由于邊界層內流體質點受到粘性力的作用,流動速度降低,所以要達到外部勢流速度,邊界層厚度必然逐漸增加。
⑷ 由于邊界層很薄,可以近似認為邊界層中各截面上的壓強等于同一截面上邊界層外邊界上的壓強值。
⑸ 在邊界層內,粘性力與慣性力同一數量級。
⑹ 邊界層內的流態,也有層流和紊流兩種流態。
五、大氣污染的生活污染源主要特征有?
大氣的人為生活污染源概括為四方面:
一、燃料燃燒:燃料(煤、石油、天然氣等)的燃燒過程是向大氣輸送污染物的重要發生源。煤炭的主要成分是碳,并含氫、氧、氮、硫及金屬化合物。燃料燃燒時除產生大量煙塵外,在燃燒過程中還會形成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有機化合物及煙塵等物質。
二、工業生產過程的排放:如石化企業排放硫化氫、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物;有色金屬冶煉工業排放的二氧化硫、氮氧化物及含重金屬元素的煙塵;磷肥廠排放的氟化物;酸堿鹽化工業排出的二氧化硫、氮氧化物、氯化氫及各種酸性氣體;鋼鐵工業在煉鐵、煉鋼、煉焦過程中排出粉塵、硫氧化物、氰化物、一氧化碳、硫化氫、酚、苯類、烴類等。
三、交通運輸過程的排放:汽車、船舶、飛機等排放的尾氣是造成大氣污染的主要來源。內燃機燃燒排放的廢氣中含有一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、含氧有機化合物、硫氧化物和鉛的化合物等物質。
四、農業活動排放:田間施用農藥時,一部分農藥會以粉塵等顆粒物形式逸散到大氣中,殘留在作物體上或粘附在作物表面的仍可揮發到大氣中。進入大氣的農藥可以被懸浮的顆粒物吸收,并隨氣流向各地輸送,造成大氣農藥污染。此外還有秸稈焚燒等。
六、sst模型對邊界層的要求?
SST k-ε模型,對壁面的流固分離具有很高的計算精度。但是有一個前題:就是對邊界成網格要有很高的精度(好像記得邊界層內至少要有10個網格節點,或者網格參數Y+大于一定的數值),如果網格精度無法滿足的話,其計算精度會受到很大的影響。 并且其范用性不如標準的 k-ε模型好,適合計算那些有流固分離的模型,或者在你想獲知邊壁附近流動情況時建議采用。使用時一定要注意邊界層網格的精度、
七、簡述曲面邊界層分離的原理?
當流體流過物體的時候,由于流體本身的粘性,靠近物體表面的流體的速度為零,而離開物體表面一定距離的流體的速度則不受粘性影響,此處的流動可以按照無粘來處理。在物面和可以按無粘處理的流體之間的這一部分流體就是邊界層。
粘性應力對邊界層的流體來說是阻力,所以隨著流體沿物面向后流動,邊界層內的流體會逐漸減速,增壓。由于流體流動的連續性,邊界層會變厚以在同一時間內流過更多的低速流體。因此邊界層內存在著流向的逆壓梯度,流動在逆壓梯度作用下,會進一步減速,最后整個邊界層內的流體的動能都被粘性應力給耗散掉,不能再朝下游流動了,然而遠前方的還未減速的邊界層還在源源不斷地追趕上來。就向被堵塞的水池的水會溢出一樣,邊界層內的流體也會因為無法繼續貼著物面流動而“溢出”—邊界層離開了物面,它分離了。邊界層分離之后,它將從緊靠物面的地方抬起進入主流,與主流發生參混。結果是整個參混區域的壓力趨于一致。
八、什么是非結構網格的邊界層?
指的是在邊界層中,網格類型時非結構化的網格。
九、什么是速度邊界層的臨界長度?
速度邊界層(boundary layer)是高雷諾數繞流中緊貼物面的粘性力不可忽略的流動薄層,又稱附面層。這個概念由近代流體力學的奠基人,德國人Ludwig Prandtl于(普朗特)1904年首先提出。從那時起,邊界層研究就成為流體力學中的一個重要課題和領域。在邊界層內,緊貼物面的流體由于分子引力的作用,完全粘附于物面上,與物體的相對速度為零。由物面向外,流體速度迅速增大至當地自由流速度,即對應于理想繞流的速度,一般與來流速度同量級。
因而速度的法向垂直表面的方向梯度很大,即使流體粘度不大,如空氣、水等,粘性力相對于慣性力仍然很大,起著顯著作用,因而屬粘性流動。而在邊界層外,速度梯度很小,粘性力可以忽略,流動可視為無粘或理想流動。在高雷諾數下,邊界層很薄,其厚度遠小于沿流動方向的長度,根據尺度和速度變化率的量級比較,可將納維-斯托克斯方程簡化為邊界層方程。
求解高雷諾數繞流問題時,可把流動分為邊界層內的粘性流動和邊界層外的理想流動兩部分,分別迭代求解。邊界層有層流、湍流、混合流,低速(不可壓縮)、高速(可壓縮)以及二維、三維之分。由于粘性與熱傳導緊密相關,高速流動中除速度邊界層外,還有溫度邊界層。
十、區域氣候模式,大氣環流模式,中尺度模式,陸面模式,邊界層模式各有什么特點?
區域氣候特點描述
①氣候類型和氣候分布
②氣溫特點(冬夏氣溫高低、氣溫季節變化,溫差大小、溫度帶)
③降水特點(降水總量、降水空間分布和季節變化、水熱配合情況、干濕狀況)
④光照狀況
⑤氣象災害大氣環流特點大氣大體上沿緯圈方向繞地球運行,在低緯地區常盛行東風,稱為東風帶,又稱為信風帶北半球為東北信風,南半球為東南信風。中緯度地區則盛行西風,稱為西風帶。其所跨的緯度比東風帶寬。西風強度隨緯度增加。最大風出現在30°—40°上空的200百帕附近,稱為行星西風急流。在極地附近,低層存在較淺薄的弱東風,稱為極地東風帶。
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