習(xí)作2：多彩的活動(dòng)和習(xí)題與作業(yè)5-6

課題多彩的活動(dòng)

課型習(xí)作

授課時(shí)間1課時(shí)

教學(xué)目標(biāo)1.有條理、有重點(diǎn)地記敘一次集體活動(dòng)。2.關(guān)注整個(gè)活動(dòng)場(chǎng)景，寫一寫同學(xué)的動(dòng)作、神態(tài)、語(yǔ)言。3.把這次活動(dòng)中的體會(huì)寫下來(lái)。教學(xué)重點(diǎn)怎樣把事例寫具體，通過(guò)事例來(lái)表達(dá)自己的感情。教學(xué)難點(diǎn)關(guān)注整個(gè)活動(dòng)場(chǎng)景，寫一寫同學(xué)的動(dòng)作、神態(tài)、語(yǔ)言。教具準(zhǔn)備課件教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意圖新課教學(xué)（

）分鐘一、導(dǎo)入課題“祖國(guó)在我心中”朗誦會(huì)、學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)、六一兒童節(jié)演出、植樹、端午節(jié)看龍舟、看望孤寡老人……這些校內(nèi)外活動(dòng)，你參加過(guò)哪些？選一次活動(dòng)寫下來(lái)，和同學(xué)分享你的經(jīng)歷。板書課題。（板書：多彩的活動(dòng)）二、拓展思路回憶一下，校園生活我們經(jīng)歷了哪些活動(dòng)？1.讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)進(jìn)入印象最深的活動(dòng)。2.總結(jié)學(xué)生發(fā)言。【課件出示2】體育競(jìng)技類:拔河、跳繩、接力賽、游泳,騎馬、攀巖、固棋……文藝演出類:合唱、課本劇表演、啦啦隊(duì)表演、集體舞……公益慈善類:看望老人、植樹、與參加兒童聯(lián)誼、廣場(chǎng)清潔、愛(ài)心助學(xué)……民俗活動(dòng)類:賽龍舟、包粽子比賽、寫春聯(lián)、踏青、元宵燈會(huì)…校園生活類:開學(xué)典禮、課間操、校運(yùn)會(huì)。3.本次習(xí)作的主題是“多彩的活動(dòng)”。根據(jù)教材的提示,這里的“活動(dòng)”主要指校內(nèi)外舉辦的各種集體活動(dòng)?；顒?dòng)有各種內(nèi)容和形式,自然也有多樣的意義。參與一次活動(dòng),以幫助我們?cè)黾右环N新的生命體驗(yàn),或許是鍛煉能力展示自我風(fēng)采,或許是走近他人陌生世界,或許是開闊眼界汲取文化養(yǎng)料,或許是放飛心靈體會(huì)快意人生?；顒?dòng)往往是在參與過(guò)程中逐漸有所領(lǐng)悟的。是否領(lǐng)悟到活動(dòng)的意義,對(duì)意義的領(lǐng)悟程度有多深,只有那些讓我們印象深刻、真正有所感悟的活動(dòng),才能進(jìn)入選材的視野。我們可以充分挖掘記憶寶庫(kù)里的相關(guān)資源,以“集體活動(dòng)”為關(guān)鍵詞搜索能夠喚醒體驗(yàn)的各種材料,然后篩選、確定寫作的材料,繼而思考、提煉材料的意義。三、明確觀察角度首先,要明確觀察角度?！拔摇笨赡苁腔顒?dòng)的組織者、參與者或者旁觀者。如果是參與者,則對(duì)自己在活動(dòng)中的具體表自己與周圍其他人的互動(dòng)更為關(guān)注;如果是旁觀者,觀察的對(duì)象更多元化,能從流程面、細(xì)節(jié)等各個(gè)方面記錄所見(jiàn)所聞以及由此產(chǎn)生的感受。從特定角度對(duì)活動(dòng)進(jìn)行細(xì)致的觀察和真切的體驗(yàn),才能產(chǎn)生對(duì)活動(dòng)意義的獨(dú)特感悟。接著回顧活動(dòng)的全過(guò)程,分解出過(guò)程中的具體階段。我們可以根據(jù)事件發(fā)生、發(fā)展的順序,用流程圖整體呈現(xiàn)活動(dòng)的概貌。然后從特定角度回顧活動(dòng)過(guò)程中的具體情景,把印象最深刻的、感受最強(qiáng)烈、觀察到的信息最豐富的階段確定為寫作的重點(diǎn)階段,這個(gè)階段通常也是活動(dòng)的高潮階段,比如氣氛最緊張時(shí)、感情最熱烈時(shí)、場(chǎng)面最宏大時(shí)等。最后,圍繞中心確定記敘的順序?？梢皂様?按照時(shí)間順序依次敘述活動(dòng)的先后過(guò)程;也可以倒敘,把活動(dòng)的結(jié)果或者活動(dòng)中某一個(gè)階段提到開頭去寫,再來(lái)回顧活動(dòng)的起因和經(jīng)過(guò)。四、回顧活動(dòng),確定中心與材料1.通過(guò)對(duì)話交流喚醒學(xué)生【課件出示3】(1)這是哪一次活動(dòng)(2)活動(dòng)的主題是什么?(3)是活動(dòng)哪一個(gè)階段的場(chǎng)面?(4)這個(gè)場(chǎng)面給你留下深刻印象了嗎?為什么?(5)你在這次活動(dòng)中做了什么?有什么感受?(6)如今再看到這個(gè)場(chǎng)面,有何感受?(7)哪一點(diǎn)讓你產(chǎn)生了這個(gè)感受?(6)如今再看到這個(gè)場(chǎng)面,有何感受?(7)哪一點(diǎn)讓你產(chǎn)生了這個(gè)感受?2.整合師生對(duì)話的內(nèi)容,明確題意:選擇親身經(jīng)歷的一次活動(dòng),寫出在活動(dòng)中見(jiàn)所聞所感,突出“難忘”這個(gè)特點(diǎn);“難忘”的原因在記錄見(jiàn)聞感受的基礎(chǔ)上,提煉即為文章的中心。完成了以上任務(wù),基本可以做到寫作有中心、材料具體、思路有序了。如何達(dá)成重點(diǎn)地記敘一次集體活動(dòng)”的要求呢?詳寫活動(dòng)的重點(diǎn)階段,是必要的。我們可以在敘述之中穿插使用描寫的表達(dá)方式,以具體、生動(dòng)地再現(xiàn)重點(diǎn)階段的情景。想一想:這個(gè)階段的活動(dòng)內(nèi)容是什么?從整體上看同一時(shí)間同一環(huán)境中人們的活動(dòng)有什么共性特點(diǎn)?這個(gè)場(chǎng)面讓人感受到什么樣的氣氛?場(chǎng)面的核心人物是誰(shuí)?核心人物在活動(dòng)中做了什么?說(shuō)了什么?如果核心人物是“我“我”想了些什么?其他人在活動(dòng)中有什么表現(xiàn)?他(們)的神態(tài)、動(dòng)作、語(yǔ)言有什么?場(chǎng)面描寫是展開詳寫的重要手段,一方面要對(duì)整體概況進(jìn)行描寫,另一方面要關(guān)注細(xì)節(jié),把人們共同活動(dòng)的場(chǎng)面和特定人物的具體表現(xiàn)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行描寫,這樣就能使階段的寫作內(nèi)容顯得具體、充實(shí),同時(shí)也能呼應(yīng)文中交代的相關(guān)活動(dòng)背景。至于活動(dòng)其他階段,則可以略寫,或者不寫。五、寫作實(shí)踐1.明確寫作要求【課件出示4】（1）寫清楚活動(dòng)的過(guò)程，把印象深刻的部分作為重點(diǎn)來(lái)寫。（2）寫活動(dòng)場(chǎng)面時(shí)，既要關(guān)注整個(gè)場(chǎng)景，也要注意同學(xué)的表現(xiàn)，寫一寫他們的神態(tài)、動(dòng)作、語(yǔ)言。（3）要寫出自己獨(dú)特的感受或體驗(yàn)。2.具體指導(dǎo)：選材并在組內(nèi)、班內(nèi)交流素材和獨(dú)特的感受或體驗(yàn)。3.初稿完成后,組織學(xué)生運(yùn)用規(guī)范的修改符號(hào)互相批改,然后謄寫在作文本上。（1）習(xí)作前，學(xué)生讀一讀一篇優(yōu)秀的例文《多彩的活動(dòng)》（課前已經(jīng)發(fā)到學(xué)生手中）【課件出示5-7】多彩的活動(dòng)前不久，我們學(xué)校舉行了一次優(yōu)秀詩(shī)文誦讀比賽，老師選派王一、蘇明覺(jué)、李國(guó)棟和我代表班級(jí)參賽。當(dāng)我們步入操場(chǎng)時(shí)，那里早已是人山人海，歡聲如潮。同學(xué)們也個(gè)個(gè)眉開眼笑、神采飛揚(yáng)。而我們四個(gè)人深知這次比賽的重要性，心中就像十五個(gè)吊桶打水——七上八下，一股無(wú)以名狀的緊張情緒油然而生，大伙兒都生怕比砸了。比賽開始了。隨著那熟悉的旋律在耳畔響起，蘇鈺款款地走向了舞臺(tái)中央，那專注的神情、那輕柔的動(dòng)作和我們賽前彩排的絲毫沒(méi)有兩樣。頓時(shí)，我們心中都升騰起一絲信心，也增添了幾分勇氣。該我上場(chǎng)了，“記得有多少晴朗的白天，我們和老師漫步在校園，我們談理想，談生活，也談那無(wú)限美好的明天……”我手持話筒，一邊和著音樂(lè)的節(jié)拍，小心地走好腳下的每一步，一邊用心地讀好每一個(gè)字、每一句話。就在這時(shí)，我和老師的目光不期而遇，他正朝我點(diǎn)頭微笑呢！頓時(shí)，我心里樂(lè)滋滋的，我想：我剛才的表現(xiàn)一定沒(méi)有讓老師失望。誦讀完畢，我們心里的那塊石頭總算可以放一放了?？晌覀冞€是擔(dān)心我們班的分?jǐn)?shù)會(huì)不會(huì)讓老師滿意。開始報(bào)分?jǐn)?shù)了，我們屏息凝視，側(cè)耳傾聽(tīng)?！皠偛帕?）班的得分是98.2分。”一聽(tīng)得分，我們都樂(lè)開了花，因?yàn)槲覀兪侵暗梅肿罡叩陌嗉?jí)。盡管如此，我們還是很擔(dān)心，六（4）班會(huì)不會(huì)超越我們，果然不出所料，六（4）班的聲勢(shì)比我們大，得分是98.62分，區(qū)區(qū)0.42分就讓我們與一等獎(jiǎng)失之交臂，我們很失望，也特別感到對(duì)不起老師，讓老師的心血付諸東流。但老師好像看透了我們的心事，和藹可親地說(shuō)：“今天，我們班雖然只得個(gè)二等獎(jiǎng)，但我們的四位選手都發(fā)揮出了最好水平，凡事盡力就行，只要我們每個(gè)人心中有集體，懂得上進(jìn)，勝利的桂冠便指日可待！”“謝謝老師對(duì)我們的鼓勵(lì)，我們一定會(huì)努力，不會(huì)再讓您失望！”我在心里暗暗發(fā)誓。這次比賽雖然沒(méi)拿第一，但通過(guò)這次活動(dòng)，我不但得到了鍛煉，而且從中悟出了一個(gè)道理：“山外青山樓外樓，英雄好漢爭(zhēng)上游。爭(zhēng)到上游莫驕傲，還有英雄在前頭?！保?）讀完后，小組同學(xué)說(shuō)一說(shuō)自己的收獲。（3）開始習(xí)作六、分享伙伴的作品。1.寫完后，和附近的同學(xué)交換看一看。2.互相批閱，提出自己的建議。3.聽(tīng)同學(xué)建議，修改自己的作文。學(xué)生就自己現(xiàn)實(shí)中的活動(dòng)來(lái)說(shuō)話、對(duì)比、議論，激發(fā)興趣，刺激大腦的活躍程度，為下一步的習(xí)作做準(zhǔn)備。學(xué)生就自己喜歡的活動(dòng)來(lái)談一談參加活動(dòng)的好處，為習(xí)作搭橋。布置習(xí)作題目后，給出習(xí)作要求和例文，旨在使學(xué)生明確思路，學(xué)會(huì)這類作文一般從什么地方選材，敘述過(guò)程中如何融入感情，寫好作文。教學(xué)反思這次習(xí)作，目的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)選材，即根據(jù)自己確定的題目選擇合適的材料。就本次自作來(lái)言，要同學(xué)們寫的作文題目是“多彩的活動(dòng)”，如何選材呢？當(dāng)然我們可以從教材上提供的多種活動(dòng)中選擇一個(gè)，應(yīng)該注意的是要選自己真正喜歡的，自己有深刻體會(huì)的活動(dòng)。教學(xué)中，為了讓學(xué)生能順利地按照要求把作文寫好，我做了多方面的鋪墊：學(xué)生談?wù)撟约旱纳?，交流自己的體會(huì)，先說(shuō)后寫，范文引路，溫馨提示。這樣，學(xué)生動(dòng)起筆來(lái)就容易多了。本課教學(xué)的成功之處是多方鋪墊，學(xué)生寫起來(lái)得心應(yīng)手。不足之處是對(duì)學(xué)生把事情寫具體，讓文章詳略得當(dāng)方面指導(dǎo)太少。第五章對(duì)流換熱思考題1、在對(duì)流換熱過(guò)程中，緊靠壁面處總存在一個(gè)不動(dòng)的流體層，利用該層就可以計(jì)算出交換的熱量，這完全是一個(gè)導(dǎo)熱問(wèn)題，但為什么又說(shuō)對(duì)流換熱是導(dǎo)熱與對(duì)流綜合作用的結(jié)果。答：流體流過(guò)靜止的壁面時(shí)，由于流體的粘性作用，在緊貼壁面處流體的流速等于零，壁面與流體之間的熱量傳遞必然穿過(guò)這層靜止的流體層。在靜止流體中熱量的傳遞只有導(dǎo)熱機(jī)理，因此對(duì)流換熱量就等于貼壁流體的導(dǎo)熱量，其大小取決于熱邊界層的厚薄，而它卻受到壁面流體流動(dòng)狀態(tài)，即流動(dòng)邊界層的強(qiáng)烈影響，故層流底層受流動(dòng)影響，層流底層越薄，導(dǎo)熱熱阻越小，對(duì)流換熱系數(shù)h也就增加。所以說(shuō)對(duì)流換熱是導(dǎo)熱與對(duì)流綜合作用的結(jié)果。2、試引用邊界層概念來(lái)分析并說(shuō)明流體的導(dǎo)熱系數(shù)、粘度對(duì)對(duì)流換熱過(guò)程的影響。答：依據(jù)對(duì)流換熱熱阻主要集中在熱邊界層區(qū)域的導(dǎo)熱熱阻。層流邊界層的熱阻為整個(gè)邊界層的導(dǎo)熱熱阻。紊流邊界層的熱阻為層流底層的導(dǎo)熱熱阻。導(dǎo)熱系數(shù)越大，將使邊界層導(dǎo)熱熱阻越小，對(duì)流換熱強(qiáng)度越大；粘度越大，邊界層（層流邊界層或紊流邊界層的層流底層）厚度越大，將使邊界層導(dǎo)熱熱阻越大，對(duì)流換熱強(qiáng)度越小。3、由對(duì)流換熱微分方程知，該式中沒(méi)有出現(xiàn)流速，有人因此得出結(jié)論：表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h與流體速度場(chǎng)無(wú)關(guān)。試判斷這種說(shuō)法的正確性?

答：這種說(shuō)法不正確，因?yàn)樵诿枋隽鲃?dòng)的能量微分方程中，對(duì)流項(xiàng)含有流體速度，即要獲得流體的溫度場(chǎng)，必須先獲得其速度場(chǎng)，“流動(dòng)與換熱密不可分”。因此表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)必與流體速度場(chǎng)有關(guān)。4、試引用邊界層概念來(lái)分析并說(shuō)明流體的導(dǎo)熱系數(shù)、粘度對(duì)對(duì)流換熱過(guò)程的影響。

答：依據(jù)對(duì)流換熱熱阻主要集中在熱邊界層區(qū)域的導(dǎo)熱熱阻。層流邊界層的熱阻為整個(gè)邊界層的導(dǎo)熱熱阻。紊流邊界層的熱阻為層流底層的導(dǎo)熱熱阻。導(dǎo)熱系數(shù)越大，將使邊界層導(dǎo)熱熱阻越小，對(duì)流換熱強(qiáng)度越大；粘度越大，邊界層（層流邊界層或紊流邊界層的層流底層）厚度越大，將使邊界層導(dǎo)熱熱阻越大，對(duì)流換熱強(qiáng)度越小。5、對(duì)管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流換熱，為何采用短管和彎管可以強(qiáng)化流體的換熱?

答：采用短管，主要是利用流體在管內(nèi)換熱處于入口段溫度邊界層較薄，因而換熱強(qiáng)的特點(diǎn)，即所謂的“入口效應(yīng)”，從而強(qiáng)化換熱。而對(duì)于彎管，流體流經(jīng)彎管時(shí)，由于離心力作用，在橫截面上產(chǎn)生二次環(huán)流，增加了擾動(dòng)，從而強(qiáng)化了換熱。

6、其他條件相同時(shí)，同一根管子橫向沖刷與縱向沖刷相比，哪個(gè)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大，為什么？

答：橫向沖刷時(shí)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大。因?yàn)榭v向沖刷時(shí)相當(dāng)于外掠平板的流動(dòng)，熱邊界層較厚，而橫向沖刷時(shí)熱邊界層薄且存在由于邊界層分離而產(chǎn)生的旋渦，增加了流體的擾動(dòng)，因而換熱強(qiáng)。7、在地球表面某實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)計(jì)的自然對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)，到太空中是否仍然有效，為什么？

答：該實(shí)驗(yàn)到太空中無(wú)法得到地面上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因?yàn)樽匀粚?duì)流是由流體內(nèi)部的溫度差從而引起密度差并在重力的作用下引起的。在太空中實(shí)驗(yàn)裝置格處于失重狀態(tài)，因而無(wú)法形成自然對(duì)流，所以無(wú)法得到頂期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。8、管束的順排和叉排是如何影響換熱的?

答：這是個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問(wèn)題,可簡(jiǎn)答如下：叉排時(shí),流體在管間交替收縮和擴(kuò)張的彎曲通道中流動(dòng),而順排時(shí)則流道相對(duì)比較平直,并且當(dāng)流速和縱向管間距s2較小時(shí),易在管的尾部形成滯流區(qū).因此,一般地說(shuō),叉排時(shí)流體擾動(dòng)較好,換熱比順排強(qiáng).或：順排時(shí)，第一排管子正面受到來(lái)流的沖擊，故φ=0處換熱最為激烈，從第二排起所受到的沖擊變?nèi)?，管列間的流體受到管壁的干擾較小，流動(dòng)較為穩(wěn)定。叉排時(shí)每排管子受到的沖擊相差不大，但由于流體的流動(dòng)方向不斷改變，混合情況比順流好，一般情況下，差排的平均換熱系數(shù)比順排時(shí)為大。

9、空氣沿豎板加熱自由流動(dòng)時(shí),其邊界層內(nèi)的速度分布與空氣沿豎板受迫流動(dòng)時(shí)有什么不同,為什么?

答：在自由流動(dòng)時(shí),流體被壁面加熱,形成自由流動(dòng)邊界層.層內(nèi)的速度分布與受迫流動(dòng)時(shí)不相同.流體溫度在壁面上為最高,離開壁面后逐漸降到環(huán)境溫度,即熱邊界層的外緣,在此處流動(dòng)也停止,因此速度邊界層和溫度邊界層的厚度相等,邊界層內(nèi)的速度分布為,在壁面上及邊界層的外緣均等于零.因此在層內(nèi)存在一個(gè)極大值(見(jiàn)圖1).受迫流動(dòng)時(shí),一般說(shuō)速度邊界層和溫度邊界層的厚度不相等.邊界層內(nèi)的速度分布為壁面處為零,.而外緣處為u∞(見(jiàn)圖2)。

10、試討論在無(wú)限空間自由流動(dòng)紊流換熱時(shí)對(duì)流換熱強(qiáng)度與傳熱面尺寸的關(guān)系,并說(shuō)明此關(guān)系有何使用價(jià)值。

答：當(dāng)在無(wú)限空間自由流動(dòng)紊流換熱時(shí),換熱面無(wú)論是豎壁、豎管、水平管或熱面向上的水平板,它們的對(duì)流換熱準(zhǔn)則方程式Nu=C(Gr.Pr)n中的指數(shù)n都是1/3,因此方程等式兩邊的定型尺寸可以消去,表明自由流動(dòng)紊流換熱時(shí),換熱系數(shù)與傳熱面尺寸(定型尺寸)無(wú)關(guān).利用這自動(dòng)?；卣?在自由流動(dòng)紊流換熱實(shí)驗(yàn)研究中,可以采用較小尺寸的物體進(jìn)行試驗(yàn),只要求實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的GrPr值處于紊流范圍。

11、在對(duì)流溫度差大小相同的條件下,在夏季和冬季,屋頂天花板內(nèi)表面的對(duì)流放熱系數(shù)是否相同?為什么?

答：在夏季和冬季兩種情況下,雖然它們的對(duì)流溫差相同,但它們的內(nèi)表面的對(duì)流放熱系數(shù)卻不一定相等。原因:在夏季tf＜tw,在冬季tf＞tw,即在夏季,溫度較高的水平壁面在上,溫度較低的空氣在下,自然對(duì)流不易產(chǎn)生,因此放熱系數(shù)較低.反之,在冬季,溫度較低的水平壁面在上,而溫度較高的空氣在下,自然對(duì)流運(yùn)動(dòng)較強(qiáng)烈,因此,放熱系數(shù)較高。課后習(xí)題5-2對(duì)于油、空氣及液態(tài)金屬，分別有Pr>>1、Pr≈1、Pr<<1。試就外掠等溫平板時(shí)的層流邊界流動(dòng)，畫出三種流體邊界層中速度分布與溫度分布的大致圖像。5-3流體在兩平行平板間作層流充分發(fā)展的對(duì)流換熱（見(jiàn)附圖）。試畫出下列三種情形下充分發(fā)展區(qū)域截面上的流體溫度分布曲線：（1）qw1=qw2；（2）qw1=2qw2；（3）qw1=0解：qw1=qw2qw1=2qw2qw1=05-7取外掠平板邊界層的流動(dòng)從層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鞯呐R界雷諾數(shù)（Rec）為5×105，試計(jì)算25℃的空氣、水及14號(hào)潤(rùn)滑油達(dá)到Rec時(shí)所需的平板長(zhǎng)度，取u∞=1m/s。解：25℃時(shí)三種流體的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)為：水v=0.9055×10?6m2/s、空氣v=15.53×10?6m2/s、14號(hào)潤(rùn)滑油v=313.7×10?6m2/s達(dá)到臨界所需板長(zhǎng)：水、空氣、油5-25一常物性的流體同時(shí)流過(guò)溫度與之不同的兩根直管1與2，且d1=2d2，流動(dòng)與換熱均已處于紊流充分發(fā)展區(qū)域。試確定在下列兩種情形下兩管內(nèi)平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的相對(duì)大?。海?）流體以同樣流速流過(guò)兩管；（2）流體以同樣的質(zhì)量流量流過(guò)兩管。解：設(shè)流體是被加熱的，則以式（5-54）為基礎(chǔ)來(lái)分析時(shí)，有：對(duì)第一種情形，u1=u2，d1=2d2，則對(duì)第二種情形，m1=m2，d1=2d2，因?yàn)?，所以?dāng)流體被冷卻時(shí)，因Pr不進(jìn)入α對(duì)比的表達(dá)式，所以上述各式仍有效。5-42溫度為0℃的冷空氣以6m/s的流速平行的吹過(guò)一太陽(yáng)能集熱器的表面。該表面呈方形，尺寸為1m×1m，其中一個(gè)邊與來(lái)流方向垂直，如果表面平均溫度為20℃，試計(jì)算由于對(duì)流所散失的熱量。解：定性溫度tm=(0+20)/2=10，λ=0.0251w/m·℃，v=14.16×10-6m2/s，Pr=0.705所以Nu=0.664×(Re)0.5(Pr)0.333=384.7Q=1×9.66×20=193W5-51一個(gè)優(yōu)秀的馬拉松長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員可以在2.5h內(nèi)跑完全程（41842.8m）。為了估計(jì)他在跑步過(guò)程中的散熱損失，可以做這樣簡(jiǎn)化：把人體看成高1.75m，直徑為0.35m的圓柱體，皮膚溫度為柱體表面問(wèn)題，取為31℃；空氣是靜止的，溫度為15℃，不計(jì)柱體兩端面的散熱，試據(jù)此估算一個(gè)馬拉松長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員跑完全程后的散熱量（不計(jì)出汗散熱部分）。解：平均速度u＝4.649m/s定性溫度tm=(31+15)/2=23，空氣的物性為：λ=0.0261w/m·℃，v=15.34×10-6m2/sPr=0.702所以Nu=0.0266×(Re)0.805=295.5Q=AhΔt=3.1416×0.35×1.75×22×16=677.3W第六章凝結(jié)與沸騰換熱思考題1、當(dāng)蒸汽在豎壁上發(fā)生膜狀凝結(jié)時(shí),分析豎壁高度h對(duì)放熱系數(shù)的影響。

答：當(dāng)蒸汽在豎壁上發(fā)生膜狀凝結(jié)時(shí),隨著豎壁高度的不同可能發(fā)生層流凝結(jié)放熱和紊流凝結(jié)放熱。

(A)對(duì)層流來(lái)說(shuō):，可見(jiàn),當(dāng)l增加時(shí),放熱系數(shù)h減小,h∝1/l1/4.從理論上分析,層流凝結(jié)放熱總以導(dǎo)熱方式為主.當(dāng)l=0時(shí),膜層厚度為0,這時(shí)的放熱達(dá)到最大值,隨著l的增加,膜層厚度δ也加厚,也即增加了導(dǎo)熱熱阻,所以放熱系數(shù)隨l增加而減小。

(B)對(duì)紊流而言:平均換熱系數(shù),而Re與l也成正比,可見(jiàn)隨著l增加,放熱加強(qiáng),從理論上分析,在紊流中紊流傳遞方式成為重要因素,因此,隨l增加紊流換熱得到加強(qiáng)。

2、為什么蒸氣中含有不凝結(jié)氣體會(huì)影響凝結(jié)換熱的強(qiáng)度?

答：不凝結(jié)氣體的存在，一方面使凝結(jié)表面附近蒸氣的分壓力降低，從而蒸氣飽和溫度降低，使傳熱驅(qū)動(dòng)力即溫差(ts-tw)減??；另一方面凝結(jié)蒸氣穿過(guò)不凝結(jié)氣體層到達(dá)壁面依靠的是擴(kuò)散，從而增加了阻力。上述兩方面的原因使不凝結(jié)氣體存在大大降低了表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，使換熱量降低。所以實(shí)際冷凝器中要盡量降低并排除不凝結(jié)氣體。

3、空氣橫掠管束時(shí)，沿流動(dòng)方向管徘數(shù)越多，換熱越強(qiáng)，而蒸氣在水平管束外凝結(jié)時(shí)，沿液膜流動(dòng)方向管束排數(shù)越多，換熱強(qiáng)度降低。試對(duì)上述現(xiàn)象做出解釋。

答：空氣外掠管束時(shí)，沿流動(dòng)方向管徘數(shù)越多，氣流擾動(dòng)增加，換熱越強(qiáng)。而蒸氣在管束外凝結(jié)時(shí)，沿液膜流動(dòng)方向排數(shù)越多，凝結(jié)液膜越來(lái)越厚，凝結(jié)傳熱熱阻越來(lái)越大，因而換熱強(qiáng)度降低。

4、試述沸騰換熱過(guò)程中熱量傳遞的途徑。

答：半徑R≥Rmin的汽泡在核心處形成之后,隨著進(jìn)一步地的加熱,它的體積將不斷增大,此時(shí)的熱量是以導(dǎo)熱方式輸入,其途徑一是由汽泡周圍的過(guò)熱液體通過(guò)汽液界面輸入,另一是直接由汽泡下面的汽固界面輸入,由于液體的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于蒸汽,故熱量傳遞的主要途徑為前者。當(dāng)汽泡離開壁面升入液體后,周圍過(guò)熱液體繼續(xù)對(duì)它進(jìn)行加熱,直到逸出液面,進(jìn)入蒸汽空間。

5、兩滴完全相同的水滴在大氣壓下分別滴在表面溫度為120℃和400℃的鐵板上，試問(wèn)滴在哪塊板上的水滴先被燒干，為什么?

答：在大氣壓下發(fā)生沸騰換熱時(shí)，上述兩水滴的過(guò)熱度分別是20℃和300℃，由大容器飽和沸騰曲線，前者表面發(fā)生的是核態(tài)沸騰，后者發(fā)生膜態(tài)沸騰。雖然前者傳熱溫差小，但其表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大，從而表面熱流反而大于后者。所以水滴滴在120℃的鐵板上先被燒干。課后習(xí)題6-7立式氨冷凝器有外徑為50mm的鋼管制成。鋼管外表面溫度為25℃。冷凝溫度為30℃，要求每根管子的氨凝結(jié)量為0.009kg/s，試確定每根管子的長(zhǎng)度。解：設(shè)tw=25℃，tm=(25+30)/2=27.5℃，r=1145.8×103J/kg，ρl=600.2，μl=2.11×10-4kg/m.s，λ=0.5105w/m·℃，由αAΔt=Gr，得L=(Gr)/(πdαΔt)設(shè)流動(dòng)為層流，則代入L的計(jì)算式，得L=3.293m；則h=3986.6W/m2.KRe=1086<1600，故確為層流。6-12壓力為1.013×105Pa的飽和水蒸氣，用水平放置的壁溫為90℃的銅管來(lái)凝結(jié)。有下列兩種選擇：用一根直徑為10cm的銅管或用10根直徑為1cm的銅管。試問(wèn)：（1）這兩種選擇所產(chǎn)生的凝結(jié)水量是否相同？最多可以相差多少？（2）要使凝結(jié)水量的差別最大，小管徑系統(tǒng)應(yīng)如何布置（不考慮容積因素）（3）上述結(jié)論與蒸汽壓力、銅管壁溫是否相關(guān)（保證兩種布置的其它條件相同）解：由公式（6-4）知，，其它條件相同時(shí)又Q=hAΔt，AΔt相同，所以（1）小管徑系統(tǒng)的凝結(jié)水量最多可達(dá)大管徑情形的1.778倍。（2）要達(dá)到最大的凝結(jié)水量，小管徑系統(tǒng)應(yīng)布置成每一根管子的凝結(jié)水量不落到其它管子上。（3）上述結(jié)論與蒸汽壓力、銅管壁溫?zé)o關(guān)。6-28一直徑為3.5mm、長(zhǎng)100mm的機(jī)械拋光的薄壁不銹鋼管，被置于壓力為1.013×105Pa的水容器中，水溫已接近飽和溫度。對(duì)該不銹鋼管兩端通電以作為加熱表面。試計(jì)算當(dāng)加熱功率為1.9w和100w時(shí)，水與鋼管表面間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。解：當(dāng)Q=1.9w時(shí)，，這樣低的熱流密度仍處于自然對(duì)流換熱階段。設(shè)Δt=0.6℃，則tm=100.8℃，物性值λ=0.6832w/m·℃，υ=0.293×10-6m2/s，Pr=1.743，β=7.54×10-4,根據(jù)表（5-12）Nu=0.53(GrPr)1/4α=0.53×0.6832Δt（10292）1/4/0.0035=1042w/