题目
雷诺类似律应用在质交换时,在建立动量传递和质量传递之间类比规律时的条件是A. Pr=1B. Sc=1C. Le=1D. 没有条件
雷诺类似律应用在质交换时,在建立动量传递和质量传递之间类比规律时的条件是
A. Pr=1
B. Sc=1
C. Le=1
D. 没有条件
题目解答
答案
B. Sc=1
解析
本题考查雷诺类似律在质交换中的应用条件,核心在于理解动量传递与质量传递类比时的无因次数群关系。
关键点:
- 雷诺类似律用于不同传递过程(如动量、热量、质量)之间的类比,需满足特定无因次数群相等。
- 动量传递对应雷诺数(Re),质量传递对应施密特数(Sc)。
- 当建立动量与质量传递的类比时,需保证施密特数Sc=1,以消除物理性质差异的影响。
雷诺类似律的核心思想是通过无因次数群的相等,实现不同物理过程的相似性。
- 动量传递的主导因素是惯性力与粘性力的比(雷诺数:$Re = \frac{\rho v L}{\mu}$)。
- 质量传递的主导因素是惯性力与扩散力的比(施密特数:$Sc = \frac{\mu}{\rho D}$)。
类比条件:
若要将动量传递的规律类比到质量传递,需保证两者的无因次数群相等,即 $Sc = 1$。此时,扩散系数与粘性系数的比值与流体性质无关,类比关系成立。
其他选项中,Pr=1(普朗特数)用于热量与动量传递的类比,Le=1(刘易斯数)用于热量与质量传递的类比,均不符合题意。