结构推理 对管内层流强制对流换热,试定性给出沿管轴线方向局部表面传热系数随x的变化曲线。并说明在传热温差一定的情况下,为何平均表面传热系数总是高于局部表面传热系数?
【正确答案】解:由于入口效应,入口段热边界层较薄,因而换热较强。局部表面传热系数较高,且沿主流方向逐渐降低。当换热达充分发展段(温度边界层汇合于管子中心线后),局部表面传热系数将保持不变,随x的变化趋势如图实践所示。 在传热温差一定时,平均表面传热系数与局部表面传热系数有如下关系 由上述积分的性质可知,在区间内的平均值要高于x处的局部值,因而平均表面传热系数总是位于局部值的上方(图中虚线所示)。
【答案解析】