傳熱學(xué)典型簡(jiǎn)答題

一、基本概念主要包括導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、輻射換熱的特點(diǎn)及熱傳遞方式辨析。1、冬天，經(jīng)過(guò)在白天太陽(yáng)底下曬過(guò)的棉被，晚上蓋起來(lái)感到很暖和，并且經(jīng)過(guò)拍打以后，效果更加明顯。試解釋原因。答：棉被經(jīng)過(guò)晾曬以后，可使棉花的空隙里進(jìn)人更多的空氣。而空氣在狹小的棉絮空間里的熱量傳遞方式主要是導(dǎo)熱，由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)較小(20℃，1.01325×105Pa時(shí)，空氣導(dǎo)熱系數(shù)為0.0259W/(m·K)，具有良好的保溫性能。而經(jīng)過(guò)拍打的棉被可以讓更多的空氣進(jìn)入，因而效果更明顯。2、夏季在維持20℃的室內(nèi)工作，穿單衣感到舒適，而冬季在保持22℃的室內(nèi)工作時(shí)，卻必須穿絨衣才覺(jué)得舒服。試從傳熱的觀點(diǎn)分析原因。答：首先，冬季和夏季的最大區(qū)別是室外溫度的不同。夏季室外溫度比室內(nèi)氣溫高，因此通過(guò)墻壁的熱量傳遞方向是出室外傳向室內(nèi)。而冬季室外氣溫比室內(nèi)低，通過(guò)墻壁的熱量傳遞方向是由室內(nèi)傳向室外。因此冬季和夏季墻壁內(nèi)表面溫度不同，夏季高而冬季低。因此，盡管冬季室內(nèi)溫度(22℃)比夏季略高(20℃)，但人體在冬季通過(guò)輻射與墻壁的散熱比夏季高很多。根據(jù)上題人體對(duì)冷感的感受主要是散熱量的原理，在冬季散熱量大，因此要穿厚一些的絨衣。3、試分析室內(nèi)暖氣片的散熱過(guò)程，各環(huán)節(jié)有哪些熱量傳遞方式？以暖氣片管內(nèi)走熱水為例。答：有以下?lián)Q熱環(huán)節(jié)及熱傳遞方式(1)由熱水到暖氣片管到內(nèi)壁，熱傳遞方式是對(duì)流換熱(強(qiáng)制對(duì)流)；(2)由暖氣片管道內(nèi)壁至外壁，熱傳遞方式為導(dǎo)熱；(3)由暖氣片外壁至室內(nèi)環(huán)境和空氣，熱傳遞方式有輻射換熱和對(duì)流換熱。4、冬季晴朗的夜晚，測(cè)得室外空氣溫度t高于0℃，有人卻發(fā)現(xiàn)地面上結(jié)有—層簿冰，試解釋原因(若不考慮水表面的蒸發(fā))。解：如圖所示。假定地面溫度為了Te，太空溫度為T(mén)sky，設(shè)過(guò)程已達(dá)穩(wěn)態(tài)，空氣與地面的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為h，地球表面近似看成溫度為T(mén)c的黑體，太空可看成溫度為T(mén)sky的黑體。則由熱平衡：，由于Ta＞0℃，而Tsky＜0℃，因此，地球表面溫度Te有可能低于0℃，即有可能結(jié)冰。一、基本概念本節(jié)的基本概念主要包括對(duì)傅里葉定律的理解，導(dǎo)熱系數(shù)的主要特點(diǎn)與性質(zhì)，建立物理問(wèn)題所對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)描寫(xiě)及相應(yīng)的求解方法，邊界條件的處理，利用幾種典型幾何形狀物理問(wèn)題解的特點(diǎn)繪制溫度場(chǎng)的分布曲線，利用熱阻分析方法分析實(shí)際的物理問(wèn)題，能處理變導(dǎo)熱系數(shù)的影響，以及利用肋片導(dǎo)熱的特點(diǎn)分析問(wèn)題的實(shí)質(zhì)。1、一維無(wú)內(nèi)熱源、平壁穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的溫度場(chǎng)如圖所示。試說(shuō)明它的導(dǎo)熱系數(shù)λ是隨溫度增加而增加，還是隨溫度增加而減小?答:由傅立葉里葉定律，圖中隨x增加而減小，因而隨2增加x而增加，而溫度t隨x增加而降低，所以導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度增加而減小。2、如圖所示的雙層平壁中，導(dǎo)熱系數(shù)λ1，λ2為定值，假定過(guò)程為穩(wěn)態(tài)，試分析圖中三條溫度分布曲線所對(duì)應(yīng)的λ1和λ2的相對(duì)大小。答：由于過(guò)程是穩(wěn)態(tài)的，因此在三種情況下，熱流量分別為常數(shù)，即：所以對(duì)情形①：；同理，對(duì)情形②：；對(duì)情形③：。3、在寒冷的北方地區(qū)，建房用磚采用實(shí)心磚還是多孔的空心磚好?為什么?答：在其他條件相同時(shí)，實(shí)心磚材料如紅磚的導(dǎo)熱系數(shù)約為0．5W/(m·K)(35℃)，而多孔空心磚中充滿著不動(dòng)的空氣，空氣在純導(dǎo)熱(即忽略自然對(duì)流)時(shí)，其導(dǎo)熱系數(shù)很低，是很好的絕熱材料。因而用多孔空心磚好。4、兩種幾何尺寸完全相同的等截面直肋，在完全相同的對(duì)流環(huán)境(即表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和流體溫皮均相同)下，沿肋高方向溫度分布曲線如圖所示。請(qǐng)判斷兩種材料導(dǎo)熱系數(shù)的大小和肋效率的高低?答：對(duì)一維肋片，導(dǎo)熱系數(shù)越高時(shí)，沿肋高方向熱阻越小，因而沿肋高方向的溫度變化(降落或上升)越小。因此曲線1對(duì)應(yīng)的是導(dǎo)熱系數(shù)大的材料．曲線2對(duì)應(yīng)導(dǎo)熱系數(shù)小的材料。而且，由肋效率的定義知，曲線1的肋效率高于曲線2。5、用套管溫度計(jì)測(cè)量容器內(nèi)的流體溫度，為了減小測(cè)溫誤差，套管材料選用銅還是不銹鋼?答：由于套管溫度計(jì)的套管可以視為一維等截面直助，要減小測(cè)溫誤差(即使套管頂部溫度tH盡量接近流體溫度tf)，應(yīng)盡量減小沿套管長(zhǎng)度流向容器壁面的熱量，即增大該方向的熱阻。所以，從套管樹(shù)料上說(shuō)應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)更小的不銹鋼。6、工程中應(yīng)用多孔性材料作保溫隔熱,使用時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題?為什么?答：應(yīng)注意防潮。保溫材料的一個(gè)共同特點(diǎn)是它們經(jīng)常呈多孔狀，或者具有纖維結(jié)構(gòu)，其中的熱量傳遞是導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、熱輻射三種傳熱機(jī)理聯(lián)合作用的綜合過(guò)程。如果保溫材料受潮，水分將替代孔隙中的空氣，這樣不僅水分的導(dǎo)熱系數(shù)高于空氣，而且對(duì)流換熱強(qiáng)度大幅度增加，這樣材料保溫性能會(huì)急劇下降。7、λ為變量的一維導(dǎo)熱問(wèn)題。某一無(wú)限大平壁厚度為δ，內(nèi)、外表面溫度分別為ｔw1、ｔW2，導(dǎo)熱系數(shù)為λ=λ0(1+bt)W/mK，試確定平壁內(nèi)的溫度分布和熱流通量。設(shè)平壁內(nèi)無(wú)內(nèi)熱源。，，，溫度分布：熱流通量：同學(xué)們可以根據(jù)的特點(diǎn)，按照題2的方法分析b>0和b<0對(duì)應(yīng)圖中哪一條曲線。非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱一、基本概念本節(jié)基本概念主要包括：對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行分析，得出其數(shù)學(xué)描寫(xiě)(控制方程和定解條件)；定性畫(huà)出物體內(nèi)的溫度分布；集總參數(shù)法的定性分析；時(shí)間常數(shù)概念的運(yùn)用；一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析解的討論；對(duì)海斯勒?qǐng)D(諾謨圖)的理解；乘積解在多維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中的應(yīng)用；半無(wú)限大物體的基本概念。1、由導(dǎo)熱微分方程可知，非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱只與熱擴(kuò)散率有關(guān)，而與導(dǎo)熱系數(shù)無(wú)關(guān)。你認(rèn)為對(duì)嗎?答：由于描述一個(gè)導(dǎo)熱問(wèn)題的完整數(shù)學(xué)描寫(xiě)不僅包括控制方程，還包括定解條件。所以雖然非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的控制方程只與熱擴(kuò)散率有關(guān)，但邊界條件中卻有可能包括導(dǎo)熱系數(shù)λ(如第二或第三類邊界條件)。因此上述觀點(diǎn)不對(duì)。2、無(wú)內(nèi)熱源，常物性二維導(dǎo)熱物體在某一瞬時(shí)的溫度分布為t＝2y2cosx。試說(shuō)明該導(dǎo)熱物體在x＝0，y=1處的溫度是隨時(shí)間增加逐漸升高，還是逐漸降低。答：由導(dǎo)熱控制方程，得：當(dāng)時(shí)，，故該點(diǎn)溫度隨時(shí)間增加而升高。3、兩塊厚度為30mm的無(wú)限大平板，初始溫度為20℃，分別用銅和鋼制成。平板兩側(cè)表面的溫度突然上升到60℃，試計(jì)算使兩板中心溫度均上升到56℃時(shí)兩板所需時(shí)間之比。銅和鋼的熱擴(kuò)散率分別為103×10-6m2／s，12.9×10-6m2/s。答：一維非穩(wěn)態(tài)無(wú)限大平板內(nèi)的溫度分布有如下函數(shù)形式：兩塊不同材料的無(wú)限大平板，均處于第一類邊界條件(即Bi→∞)。由題意，兩種材料達(dá)到同樣工況時(shí)，Bi數(shù)和相同，要使溫度分布相同，則只需Fo數(shù)相等，因此：，即，而δ在兩種情況下相等，因此：4、東北地區(qū)春季,公路路面常出現(xiàn)“彈簧”,冒泥漿等“翻漿”病害。試簡(jiǎn)要解釋其原因。為什么南方地區(qū)不出現(xiàn)此病害?東北地區(qū)的秋冬季節(jié)也不出現(xiàn)“翻漿”?答：此現(xiàn)象可以由半無(wú)限大物體（地面及地下）周期性非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱現(xiàn)象的溫度波衰減及溫度波時(shí)間延遲特征來(lái)解釋。公路路面“彈簧”及“翻漿”病害產(chǎn)生的條件是：地面以下結(jié)冰，而地表面已解凍（表面水無(wú)法滲如地下）。東北地區(qū)春季地表面溫度已高于0℃，但由于溫度波的時(shí)間延遲，地下仍低于0℃，從而產(chǎn)生了公路路面“彈簧”及“翻漿”等病害。東北地區(qū)的秋冬季節(jié)，雖然地表面溫度已低于0℃，但由于溫度波的時(shí)間延遲，地下仍高于0℃，從而不會(huì)產(chǎn)生“翻漿”。南方地區(qū)不出現(xiàn)此病害的原因是，由于溫度波衰減的特征，使得地下部分不會(huì)低于0℃，當(dāng)然不會(huì)出現(xiàn)此病害。對(duì)流換熱概述一、基本概念主要包括對(duì)流換熱影響因素；邊界層理論及分析；理論分析法（對(duì)流換熱微分方程組、邊界層微分方程組）；動(dòng)量與熱量的類比；相似理論；外掠平板強(qiáng)制對(duì)流換熱基本特點(diǎn)。1、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)。2、在流體溫度邊界層中，何處溫度梯度的絕對(duì)值最大?為什么?有人說(shuō)對(duì)一定表面?zhèn)鳠釡夭畹耐N流體，可以用貼壁處溫度梯度絕對(duì)值的大小來(lái)判斷表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h的大小，你認(rèn)為對(duì)嗎?答：在溫度邊界層中，貼壁處流體溫度梯度的絕對(duì)值最大，因?yàn)楸诿媾c流體間的熱量交換都要通過(guò)貼壁處不動(dòng)的薄流體層，因而這里換熱最劇烈。由對(duì)流換熱微分方程，對(duì)一定表面?zhèn)鳠釡夭畹耐N流體λ與△t均保持為常數(shù)，因而可用絕對(duì)值的大小來(lái)判斷表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h的大小。3、簡(jiǎn)述邊界層理論的基本論點(diǎn)。答：邊界層厚度δ、δt與壁的尺寸l相比是極小值；邊界層內(nèi)壁面速度梯度及溫度梯度最大；邊界層流動(dòng)狀態(tài)分為層流與紊流,而紊流邊界層內(nèi),緊貼壁面處仍將是層流,稱為層流底層；流場(chǎng)可以劃分為兩個(gè)區(qū)：邊界層區(qū)（粘滯力起作用）和主流區(qū)，溫度同樣場(chǎng)可以劃分為兩個(gè)區(qū)：邊界層區(qū)（存在溫差）和主流區(qū)（等溫區(qū)域）；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。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、確定對(duì)流換熱系數(shù)h有哪些方法?試簡(jiǎn)述之。答：求解對(duì)流換熱系數(shù)的途徑有以下四種:(1)建立微分方程組并分析求解___應(yīng)用邊界層理論,采用數(shù)量級(jí)分析方法簡(jiǎn)化方程組,從而求得精確解,得到了Re,Pr及Nu等準(zhǔn)則及其準(zhǔn)則關(guān)系,表達(dá)了對(duì)流換熱規(guī)律的基本形式。(2)建立積分方程組并分析求解___先假定邊界層內(nèi)的速度分布和溫度分布然后解邊界層的動(dòng)量和能量積分方程式求得流動(dòng)、熱邊界層厚度,從而求得對(duì)流換熱系數(shù)及其準(zhǔn)則方程式。以上兩法目前使用于層流問(wèn)題。(3)根據(jù)熱量傳遞和動(dòng)量傳遞可以類比，建立類比律，借助于流動(dòng)摩擦阻力的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求得對(duì)流換熱系數(shù)。此法較多用于紊流問(wèn)題。(4)由相似理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，確定換熱準(zhǔn)則方程式的具體形式，提供工程上常用準(zhǔn)則方程式，求解準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式得到對(duì)流換熱系數(shù)。6、為什么熱量傳遞和動(dòng)量傳遞過(guò)程具有類比性?答：如果用形式相同的無(wú)量綱方程和邊界條件能夠描述兩種不同性質(zhì)的物理現(xiàn)象，就稱這兩種現(xiàn)象是可類比的，或者可比擬的。把它們的有關(guān)變量定量地聯(lián)系起來(lái)的關(guān)系式就是類比律?？梢宰C明，沿平壁湍流時(shí)的動(dòng)量和能量微分方程就能夠表示成如下形式：其中：7、有若干個(gè)同類物理現(xiàn)象,怎樣才能說(shuō)明其單值性條件相似。試設(shè)想用什么方法對(duì)以實(shí)現(xiàn)物體表面溫度恒定、表面熱流量恒定的邊界條件?答：所謂單值條件是指包含在準(zhǔn)則中的各已知物理量，即影響過(guò)程特點(diǎn)的那些條件──時(shí)間條件、物理?xiàng)l件、邊界條件。所謂單值性條件相似,首先是時(shí)間條件相似(穩(wěn)態(tài)過(guò)程不存在此條件)。然后,幾何條件、邊界條件及物理?xiàng)l件要分別成比例。采用飽和蒸汽（或飽和液體）加熱（或冷卻）可實(shí)現(xiàn)物體表面溫度恒定的邊界條件，而采用電加熱可實(shí)現(xiàn)表面熱流量恒定的邊界條件。8、管內(nèi)紊流受迫對(duì)流換熱時(shí)，Nu數(shù)與Re數(shù)和Pr數(shù)有關(guān)。試以電加熱方式加熱管內(nèi)水的受迫對(duì)流為例，說(shuō)明如何應(yīng)用相似理論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并簡(jiǎn)略繪制出其實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)圖。答：⑴模型的選取依據(jù)判斷相似的條件，首先應(yīng)保證是同類現(xiàn)象，包括單值性條件相似；其次是保證同名已定準(zhǔn)則數(shù)相等。選取無(wú)限長(zhǎng)圓管；圓管外套設(shè)有電加熱器。屬于管內(nèi)水的純受迫流動(dòng)。⑵需要測(cè)量的物理量準(zhǔn)則數(shù)方程式形式為。由Re、Nu、Φ=IU、牛頓冷卻公式，以及，可確定需要測(cè)量的物理量有：qv，d，，L，，，I，U。所有流體物性由定性溫度查取水的物性而得。⑶實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理方法根據(jù)相似準(zhǔn)則數(shù)之間存在由微分方程式?jīng)Q定的函數(shù)關(guān)系，對(duì)流傳熱準(zhǔn)則數(shù)方程式形式應(yīng)為，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理的任務(wù)就是確定Ｃ和ｎ的數(shù)值。為此必須有多組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由多組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得：（Re、Pr）i→Nui將轉(zhuǎn)化為直線方程：；由（Re、Pr）i→Nui得Ｘi→Ｙi，確定系數(shù)n和C。確定系數(shù)n和C的方法有圖解法（右圖）和最小二乘法。圖中的直線斜率即準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式的n，截距即式中的lgC，即,。注意：為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，直線應(yīng)盡量使各點(diǎn)處在該線上，或均勻分布在其兩側(cè)。⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用根據(jù)相似的性質(zhì)，所得的換熱準(zhǔn)則數(shù)式可以應(yīng)用到無(wú)數(shù)的與模型物理相似的現(xiàn)象群，而不僅僅是實(shí)物的物理現(xiàn)象。之所以說(shuō)是現(xiàn)象群，是因?yàn)槊恳粋€(gè)Re均對(duì)應(yīng)著一個(gè)相似現(xiàn)象群。簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖所示。9、繪圖說(shuō)明氣體掠過(guò)平板時(shí)的流動(dòng)邊界層和熱邊界層的形成和發(fā)展。答：當(dāng)溫度為tf的流體以u(píng)∞速度流入平板前緣時(shí)，邊界層的厚度δ=δt=0，沿著X方向，隨著X的增加，由于壁面粘滯力影響逐漸向流體內(nèi)部傳遞，邊界層厚度逐漸增加，在達(dá)到Xc距離(臨界長(zhǎng)度Xc由Rec來(lái)確定)之前，邊界層中流體的流動(dòng)為層流，稱為層流邊界層，在層流邊界層截面上的流速分布，溫度分布近似一條拋物線，如圖所示。在Xc之后，隨著邊界層厚度δ的增加，邊界層流動(dòng)轉(zhuǎn)為紊流稱為紊流邊界層，即使在紊流邊界層中，緊貼著壁面的薄層流體，由于粘滯力大，流動(dòng)仍維持層流狀態(tài)，此極薄層為層流底層δt，在紊流邊界層截面上的速度分布和溫度分布在層流底層部分較陡斜，近于直線，而底層以外區(qū)域變化趨于平緩。對(duì)流傳熱一、基本概念主要包括對(duì)流換熱影響因素；邊界層理論及分析；理論分析法（對(duì)流換熱微分方程組、邊界層微分方程組）；動(dòng)量與熱量的類比；相似理論；外掠平板強(qiáng)制對(duì)流換熱基本特點(diǎn)。1、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)。2、在流體溫度邊界層中，何處溫度梯度的絕對(duì)值最大?為什么?有人說(shuō)對(duì)一定表面?zhèn)鳠釡夭畹耐N流體，可以用貼壁處溫度梯度絕對(duì)值的大小來(lái)判斷表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h的大小，你認(rèn)為對(duì)嗎?答：在溫度邊界層中，貼壁處流體溫度梯度的絕對(duì)值最大，因?yàn)楸诿媾c流體間的熱量交換都要通過(guò)貼壁處不動(dòng)的薄流體層，因而這里換熱最劇烈。由對(duì)流換熱微分方程，對(duì)一定表面?zhèn)鳠釡夭畹耐N流體λ與△t均保持為常數(shù)，因而可用絕對(duì)值的大小來(lái)判斷表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h的大小。3、簡(jiǎn)述邊界層理論的基本論點(diǎn)。答：邊界層厚度δ、δt與壁的尺寸l相比是極小值；邊界層內(nèi)壁面速度梯度及溫度梯度最大；邊界層流動(dòng)狀態(tài)分為層流與紊流,而紊流邊界層內(nèi),緊貼壁面處仍將是層流,稱為層流底層；流場(chǎng)可以劃分為兩個(gè)區(qū)：邊界層區(qū)（粘滯力起作用）和主流區(qū)，溫度同樣場(chǎng)可以劃分為兩個(gè)區(qū)：邊界層區(qū)（存在溫差）和主流區(qū)（等溫區(qū)域）；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。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、確定對(duì)流換熱系數(shù)h有哪些方法?試簡(jiǎn)述之。答：求解對(duì)流換熱系數(shù)的途徑有以下四種:(1)建立微分方程組并分析求解___應(yīng)用邊界層理論,采用數(shù)量級(jí)分析方法簡(jiǎn)化方程組,從而求得精確解,得到了Re,Pr及Nu等準(zhǔn)則及其準(zhǔn)則關(guān)系,表達(dá)了對(duì)流換熱規(guī)律的基本形式。(2)建立積分方程組并分析求解___先假定邊界層內(nèi)的速度分布和溫度分布然后解邊界層的動(dòng)量和能量積分方程式求得流動(dòng)、熱邊界層厚度,從而求得對(duì)流換熱系數(shù)及其準(zhǔn)則方程式。以上兩法目前使用于層流問(wèn)題。(3)根據(jù)熱量傳遞和動(dòng)量傳遞可以類比，建立類比律，借助于流動(dòng)摩擦阻力的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求得對(duì)流換熱系數(shù)。此法較多用于紊流問(wèn)題。(4)由相似理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，確定換熱準(zhǔn)則方程式的具體形式，提供工程上常用準(zhǔn)則方程式，求解準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式得到對(duì)流換熱系數(shù)。6、為什么熱量傳遞和動(dòng)量傳遞過(guò)程具有類比性?答：如果用形式相同的無(wú)量綱方程和邊界條件能夠描述兩種不同性質(zhì)的物理現(xiàn)象，就稱這兩種現(xiàn)象是可類比的，或者可比擬的。把它們的有關(guān)變量定量地聯(lián)系起來(lái)的關(guān)系式就是類比律?？梢宰C明，沿平壁湍流時(shí)的動(dòng)量和能量微分方程就能夠表示成如下形式：其中：7、有若干個(gè)同類物理現(xiàn)象,怎樣才能說(shuō)明其單值性條件相似。試設(shè)想用什么方法對(duì)以實(shí)現(xiàn)物體表面溫度恒定、表面熱流量恒定的邊界條件?答：所謂單值條件是指包含在準(zhǔn)則中的各已知物理量，即影響過(guò)程特點(diǎn)的那些條件──時(shí)間條件、物理?xiàng)l件、邊界條件。所謂單值性條件相似,首先是時(shí)間條件相似(穩(wěn)態(tài)過(guò)程不存在此條件)。然后,幾何條件、邊界條件及物理?xiàng)l件要分別成比例。采用飽和蒸汽（或飽和液體）加熱（或冷卻）可實(shí)現(xiàn)物體表面溫度恒定的邊界條件，而采用電加熱可實(shí)現(xiàn)表面熱流量恒定的邊界條件。8、管內(nèi)紊流受迫對(duì)流換熱時(shí)，Nu數(shù)與Re數(shù)和Pr數(shù)有關(guān)。試以電加熱方式加熱管內(nèi)水的受迫對(duì)流為例，說(shuō)明如何應(yīng)用相似理論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并簡(jiǎn)略繪制出其實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)圖。答：⑴模型的選取依據(jù)判斷相似的條件，首先應(yīng)保證是同類現(xiàn)象，包括單值性條件相似；其次是保證同名已定準(zhǔn)則數(shù)相等。選取無(wú)限長(zhǎng)圓管；圓管外套設(shè)有電加熱器。屬于管內(nèi)水的純受迫流動(dòng)。⑵需要測(cè)量的物理量準(zhǔn)則數(shù)方程式形式為。由Re、Nu、Φ=IU、牛頓冷卻公式，以及，可確定需要測(cè)量的物理量有：qv，d，，L，，，I，U。所有流體物性由定性溫度查取水的物性而得。⑶實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理方法根據(jù)相似準(zhǔn)則數(shù)之間存在由微分方程式?jīng)Q定的函數(shù)關(guān)系，對(duì)流傳熱準(zhǔn)則數(shù)方程式形式應(yīng)為，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理的任務(wù)就是確定Ｃ和ｎ的數(shù)值。為此必須有多組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由多組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得：（Re、Pr）i→Nui將轉(zhuǎn)化為直線方程：；由（Re、Pr）i→Nui得Ｘi→Ｙi，確定系數(shù)n和C。確定系數(shù)n和C的方法有圖解法（右圖）和最小二乘法。圖中的直線斜率即準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式的n，截距即式中的lgC，即,。注意：為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，直線應(yīng)盡量使各點(diǎn)處在該線上，或均勻分布在其兩側(cè)。⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用根據(jù)相似的性質(zhì)，所得的換熱準(zhǔn)則數(shù)式可以應(yīng)用到無(wú)數(shù)的與模型物理相似的現(xiàn)象群，而不僅僅是實(shí)物的物理現(xiàn)象。之所以說(shuō)是現(xiàn)象群，是因?yàn)槊恳粋€(gè)Re均對(duì)應(yīng)著一個(gè)相似現(xiàn)象群。簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖所示。9、繪圖說(shuō)明氣體掠過(guò)平板時(shí)的流動(dòng)邊界層和熱邊界層的形成和發(fā)展。答：當(dāng)溫度為tf的流體以u(píng)∞速度流入平板前緣時(shí)，邊界層的厚度δ=δt=0，沿著X方向，隨著X的增加，由于壁面粘滯力影響逐漸向流體內(nèi)部傳遞，邊界層厚度逐漸增加，在達(dá)到Xc距離(臨界長(zhǎng)度Xc由Rec來(lái)確定)之前，邊界層中流體的流動(dòng)為層流，稱為層流邊界層，在層流邊界層截面上的流速分布，溫度分布近似一條拋物線，如圖所示。在Xc之后，隨著邊界層厚度δ的增加，邊界層流動(dòng)轉(zhuǎn)為紊流稱為紊流邊界層，即使在紊流邊界層中，緊貼著壁面的薄層流體，由于粘滯力大，流動(dòng)仍維持層流狀態(tài)，此極薄層為層流底層δt，在紊流邊界層截面上的速度分布和溫度分布在層流底層部分較陡斜，近于直線，而底層以外區(qū)域變化趨于平緩。二、定量計(jì)算主要包括：類比率的應(yīng)用；相似原理的應(yīng)用；外掠平板的強(qiáng)制對(duì)流換熱。1、空氣以40m/s的速度流過(guò)長(zhǎng)寬均為0.2m的薄板，tf=20℃，tw=120℃，實(shí)測(cè)空氣掠過(guò)此板上下兩表面時(shí)的摩擦力為0.075N，試計(jì)算此板與空氣間的換熱量(設(shè)此板仍作為無(wú)限寬的平板處理，不計(jì)寬度z方向的變化)。解應(yīng)用柯?tīng)柵箢惐嚷善渲笑?、cp用定性溫度查教材附錄2（P309）“干空氣的熱物理性質(zhì)”確定。，，，帶入上式,得，換熱量：，2、在相似理論指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究空氣在長(zhǎng)圓管內(nèi)穩(wěn)態(tài)受迫對(duì)流換熱的規(guī)律，請(qǐng)問(wèn)：(1)本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)將涉及哪幾個(gè)相似準(zhǔn)則?實(shí)驗(yàn)中應(yīng)直接測(cè)量哪些參數(shù)才能得到所涉及的準(zhǔn)則數(shù)據(jù)?(3)現(xiàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)并經(jīng)初步計(jì)算得到的數(shù)據(jù)如下表所示，試計(jì)算各試驗(yàn)點(diǎn)Re數(shù)及Nu數(shù)?(4)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)1、2、3、4的現(xiàn)象是否相似？(5)將實(shí)驗(yàn)點(diǎn)標(biāo)繪在lgNu及l(fā)gRe圖上。(6)可用什么形式的準(zhǔn)則方程式整理這些數(shù)據(jù)?并確定準(zhǔn)則方程式中的系數(shù)。(7)現(xiàn)有另一根長(zhǎng)圓管，d＝80mm，管內(nèi)空氣速度28.9m/s，tw＝150℃；tf=50℃，試確定管內(nèi)換熱現(xiàn)象與上述表中哪個(gè)現(xiàn)象是相似的?并用上表實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定此管內(nèi)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。(8)又一未知流體的換熱現(xiàn)象，已知其熱擴(kuò)散率a=30．2×10-6m2/s，λ=0.0305W/(mK)；ν＝21.09×10-6m2/s；d＝65mm，管內(nèi)流速23m/s，它是否與上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相似?是否可以用上表實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算它的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)?為什么?如果能用，請(qǐng)計(jì)算其Nu數(shù)和表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)?解：㈠定性溫度為為tf⑴由于是空氣在長(zhǎng)管內(nèi)穩(wěn)態(tài)受迫對(duì)流換熱，所以涉及到的相似準(zhǔn)則是Re和Nu。⑵由Re=ud/ν、Nu=hd/λ、Φ=IU及Φ=hA(ｔw-ｔf)知道需要測(cè)量的物理量有u、d、A=πdL、ｔf、ｔf、I、U。⑶計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表：(1-4：tf=10℃；5：tf=50℃，定性溫度為tf)現(xiàn)象序號(hào)tw℃λW/m℃νm2/sdmum/shW/m2℃ReNulgRelgNu1302.51×10-214.16×10-650×10-33.011510628.529.884.021.482508.0031.528248.662.744.451.8037017.057.560028.2114.54.782.0649035.9106126765.5211.25.102.3251502.83×10-217.95×10-680×10-328.9128802.263.05×10-221.09×10-665×10-32370886.7⑷由于，所以現(xiàn)象1-4不相似。⑸圖略（參考教材P140圖5-26）⑹準(zhǔn)則方程式形式為根據(jù)現(xiàn)象1-4數(shù)據(jù)，利用最小二乘法（也可以用圖解法確定C和n），確定（）中的C和n如下：，所以準(zhǔn)則方程式為，其中⑺因現(xiàn)象5雷諾數(shù)（Re=128802.2）與現(xiàn)象1-4雷諾數(shù)均不相等，所以現(xiàn)象5不與現(xiàn)象1-4均不相似；且由于其雷諾數(shù)已超出了現(xiàn)象1-4的實(shí)驗(yàn)范圍，所以無(wú)法用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定現(xiàn)象5的表面換熱系數(shù)。⑻因現(xiàn)象6雷諾數(shù)（Re=70886.7）與現(xiàn)象1-4雷諾數(shù)均不相等，所以現(xiàn)象6不與現(xiàn)象1-4均不相似；但由于其雷諾數(shù)處于現(xiàn)象1-4的實(shí)驗(yàn)范圍，所以可以用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定現(xiàn)象6的表面換熱系數(shù)，方法如下：3、溫度為50℃，壓力為1.01325×105Pa的空氣，平行掠過(guò)一塊表面溫度為100℃的平板上表面，平板下表面絕熱。平板沿流動(dòng)方向長(zhǎng)度為0.2m，寬度為0.1m。按平板長(zhǎng)度計(jì)算的Re數(shù)為4×l04。試確定：(1)平板表面與空氣間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱量；(2)如果空氣流速增加一倍，壓力增加到10.1325×105Pa，平板表面與空氣的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱量。解：本題為空氣外掠平板強(qiáng)制對(duì)流換熱問(wèn)題。(1)由于Re＝4×104＜5×105，屬層流狀態(tài)。故：空氣定性溫度：℃空氣的物性參數(shù)為，Pr=0.70故：W/（m2.K）散熱量W(2)若流速增加一倍，，壓力，則，，而：，故：所以：，屬湍流。據(jù)教材式(5—42b)=961W/（m2·K）散熱量：W三、本章提要以下摘自趙鎮(zhèn)南著，高等教育出版社，出版日期：2002年7月第1版《傳熱學(xué)》1、對(duì)流換熱是一種非常復(fù)雜的物理現(xiàn)象。它的熱流速率方程即牛頓冷卻公式。對(duì)流換熱問(wèn)題的求解歸根結(jié)底圍繞著如何得到各種不同情況下的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，它有局部值和平均值之分。影響單相流體對(duì)流換熱強(qiáng)弱的主要因素有流體的流動(dòng)狀態(tài)、發(fā)生流動(dòng)的原因、流體的各項(xiàng)有關(guān)物性以及表面的幾何形狀等。2、邊界層理論在研究對(duì)流換熱現(xiàn)象時(shí)扮演了極重要的角色。邊界層概念歸根結(jié)底就是從數(shù)量級(jí)的觀點(diǎn)出發(fā)，忽略主流中速度和過(guò)余溫度1％的差異。速度邊界層和溫度邊界層的基本觀點(diǎn)可以概括地總結(jié)為以下的基本內(nèi)容(針對(duì)沿平壁的外部流動(dòng))：(1)速度從零變化到幾乎等于主論速度主要發(fā)生在緊貼壁面的薄層內(nèi)：壁面上具有速度梯度的最大值；在壁面法線方向上，討以把流場(chǎng)劃分成邊界層區(qū)和主流區(qū)，主流可視為等速、無(wú)粘性的理想流體；壁面法線方向上不存在壓力梯度；在沿壁曲方向上流體依次為層流、過(guò)渡流和湍流狀態(tài)。(2)溫度的變化與速度相似(但必須以過(guò)余溫度，而不是來(lái)流溫度作為衡量的基準(zhǔn))，過(guò)余溫度99％的變化發(fā)生在薄薄的熱邊界層內(nèi)；壁面上具有最大的過(guò)余溫度梯度(該值即代表Nu數(shù))；在壁面的法線方向上將流場(chǎng)分為熱邊界層區(qū)和等溫的主流區(qū)，流體與壁面之間的熱量傳遞僅發(fā)生在熱邊界層區(qū)里。3、二維、低速、常物性、無(wú)體積力、無(wú)內(nèi)熱源的邊界層對(duì)流換熱微分方程組是：它們是通過(guò)對(duì)流場(chǎng)中的任意流體微元分別作質(zhì)量、動(dòng)量和能量平衡，并針對(duì)高雷諾數(shù)按照普朗特的邊界層理論進(jìn)行簡(jiǎn)化以后得出來(lái)的。而對(duì)流換熱過(guò)程微分方程則揭示了流體與壁面之間對(duì)流換熱的物理本質(zhì)。4、邊界層對(duì)流換熱問(wèn)題的主要求解方法有分析解、實(shí)驗(yàn)解、類比方法以及數(shù)值解法。分析解：包括精確解(也叫相似解)和積分方程近似解。雖只能在若干假設(shè)條件下求得一些簡(jiǎn)單問(wèn)題的解，但是作為經(jīng)典方法，它對(duì)正確認(rèn)識(shí)對(duì)流換熱的基本規(guī)律仍起著重要的作用。實(shí)驗(yàn)解：實(shí)驗(yàn)方法始終是解決工程對(duì)流換熱問(wèn)題不可缺少的基本手段。它也是分析解或數(shù)值解唯一可靠的檢驗(yàn)手段，對(duì)求不出理論解的問(wèn)題，更要靠它來(lái)獲得所需要的基本規(guī)律和數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)解方法應(yīng)當(dāng)在相似理論的指導(dǎo)下進(jìn)行才能得到正確有效的結(jié)果。類比方法：建立在流體動(dòng)量與熱量傳遞規(guī)律的相似性上，無(wú)論層流還是湍流，只要流動(dòng)阻力來(lái)自流體的分子粘性和湍流“粘性”，均可以運(yùn)用類比關(guān)系通過(guò)摩擦系數(shù)直接得到對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。對(duì)于外部流動(dòng)和內(nèi)部流動(dòng)，最主要的兩個(gè)類比率關(guān)系式是；適用條件：；；適用條件：數(shù)值解：通過(guò)對(duì)邊界層微分方程組進(jìn)行離散化處理求得各節(jié)點(diǎn)上流體的速度、溫度和壓力參數(shù)的數(shù)值求解方法。由于動(dòng)量方程中存在非線性的對(duì)流項(xiàng)及壓力梯度項(xiàng)，使對(duì)流換熱的數(shù)值處理比導(dǎo)熱復(fù)雜很多。5、相似理論與相似準(zhǔn)則數(shù)相似原理是指導(dǎo)用實(shí)驗(yàn)方法研究包括對(duì)流換熱在內(nèi)的很多工程技術(shù)問(wèn)題的方法理論。它的主要內(nèi)容可以概括為相似三定理，它們分別回答了實(shí)驗(yàn)研究中遇到的四個(gè)主要問(wèn)題：(1)彼此相似的現(xiàn)象，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)的同名相似準(zhǔn)則數(shù)相等。實(shí)驗(yàn)中模型應(yīng)該如何選取，應(yīng)該測(cè)量哪些量？模型應(yīng)保證與實(shí)物物理現(xiàn)象相似，應(yīng)測(cè)量相似準(zhǔn)則數(shù)中所包含的各個(gè)物理量，其中的物性由定性溫度確定。(2)描述物理過(guò)程的微分方程積分結(jié)果可以用相似準(zhǔn)則數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系來(lái)表示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該怎么表示?應(yīng)該用準(zhǔn)則數(shù)關(guān)聯(lián)式的形式來(lái)表示。(3)凡同類現(xiàn)象，若同名已定準(zhǔn)則數(shù)相等．且單值性條件相似，那么這兩個(gè)現(xiàn)象必定相似。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以應(yīng)用到哪些范圍?實(shí)驗(yàn)結(jié)果可用于所有與實(shí)驗(yàn)狀態(tài)保持相似的同類對(duì)流換熱問(wèn)題中。下表匯總列出了本教材以及傳熱文獻(xiàn)中最經(jīng)常遇到的所有相似準(zhǔn)則數(shù)，它們的定義和物理解釋，供讀者在學(xué)習(xí)和工作中參考。相似準(zhǔn)則數(shù)的定義與物理解釋(按準(zhǔn)則數(shù)名稱的字母排序)6、掠過(guò)平板的強(qiáng)迫對(duì)流換熱應(yīng)注意區(qū)分層流和湍流兩種流態(tài)(一般忽略過(guò)渡流段)，恒壁溫與恒熱流兩種典型的邊界條件，以及局部Nu數(shù)和平均Nu數(shù)。具有末加熱起始段的換熱對(duì)某些工程問(wèn)題有重要的應(yīng)用價(jià)值。凝結(jié)與沸騰部分一、基本概念主要包括主要包括：凝結(jié)換熱的基本特點(diǎn)、影響因素及其強(qiáng)化；沸騰換熱的基本特點(diǎn)等。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)減小；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?chē)倪^(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(kāi)壁面升入液體后,周?chē)^(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℃和℃，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。