1. 流动边界层

固体壁面附近流体，由于粘性导致速度急剧变化的薄层称为流动边界层（速度边界层）

2. 定性温度

用以确定特征数中流体物性的温度称为定性温度。 3. 灰体

光谱吸收比与波长无关的物体称为灰体。 4. 辐射力 指单位时间、单位面积的辐射表面向半球空间所有方向所发射的全部波长的总能量。

1. 经过白天太阳底下晒过的棉被，晚上盖起来感到暖和，并且经过拍打以后，效果更加明显，试解释原因。（6分）

答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙进入更多的空气，而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小，具有良好的保温性能。而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。 2. 写出傅立叶导热定律表达式，并说明式中各量和符号的物理意义。（6分）

t

答：q gradt n

n

其中q是热流密度矢量； 是到导热系数，表示物质导热本领的大小；gradt是 空间某点的温度梯度；n是通过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向，负号表示热量沿温度降低的方向传递。

3. 写出努塞尔数Nu与毕渥数Bi表达式并比较异同。（6分）

hlhl

答：从形式上看，Nu数（Nu ）与Bi数（Bi ）完全相同，但二者的物

理意义却不同。Nu数中 为流体的导热系数，而一般h未知，因而Nu数一般是待定准则。Nu数的物理意义表示壁面附近流体的无量纲温度梯度，它表示流体对流换热的强弱。而Bi数中的 为导热物体的导热系数，且一般情况下h已知，Bi数一般是已定准则。Bi数的物理意义是导热题内部导热热阻（l/ ）与外部对流热阻（1/h）的相对大小。

4. 厚度等于 的常物性无限大平板，初始温度均匀为t0，过程开始后，左侧有一定热流密度qw的热源加热，右侧与低温流体tf相接触（t0>tf），表面传热系数h等于常数，所有物性参数已知，写出该导热问题的数学描述。（6分）

答：这是一个沿平板厚度方向的一维非稳态导热问题，其微分方程、边界及初始条件为

t 2t 2 微分方程： c x

初始条件： 0, t x,0 t0 边界条件：x 0,

t

x

x 0

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