题目
对于液态金属(PrA. 热边界层厚度B. 热边界层厚度=流动边界层厚度C. 热边界层厚度 >流动边界层厚度D. 以上都不对
对于液态金属(Pr< 0.05)的层流流动,热边界层与流动边界层同时产生,两者厚度的关系是:
A. 热边界层厚度< 流动边界层厚度
B. 热边界层厚度=流动边界层厚度
C. 热边界层厚度 >流动边界层厚度
D. 以上都不对
题目解答
答案
C. 热边界层厚度 >流动边界层厚度
解析
步骤 1:理解普朗特数(Pr)的定义
普朗特数(Pr)是流体动力学中一个无量纲数,定义为流体的动量扩散率与热扩散率之比。它反映了流体中动量传递和热量传递的相对强度。普朗特数的表达式为:Pr = ν / α,其中ν是运动粘度,α是热扩散率。
步骤 2:分析液态金属的普朗特数
题目中提到液态金属的普朗特数Pr < 0.05,这意味着液态金属的热扩散率远大于其动量扩散率。在层流流动中,热边界层和流动边界层的厚度与普朗特数有关。当普朗特数小于1时,热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。
步骤 3:确定热边界层与流动边界层的关系
由于液态金属的普朗特数Pr < 0.05,远小于1,因此热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。这意味着在液态金属的层流流动中,热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。
普朗特数(Pr)是流体动力学中一个无量纲数,定义为流体的动量扩散率与热扩散率之比。它反映了流体中动量传递和热量传递的相对强度。普朗特数的表达式为:Pr = ν / α,其中ν是运动粘度,α是热扩散率。
步骤 2:分析液态金属的普朗特数
题目中提到液态金属的普朗特数Pr < 0.05,这意味着液态金属的热扩散率远大于其动量扩散率。在层流流动中,热边界层和流动边界层的厚度与普朗特数有关。当普朗特数小于1时,热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。
步骤 3:确定热边界层与流动边界层的关系
由于液态金属的普朗特数Pr < 0.05,远小于1,因此热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。这意味着在液态金属的层流流动中,热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。