КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА
56
Таблица 8.1
Физическая интерпретация основных критериев подобия
Критерий подобия
Физический смысл
Фурье
(
тепловой гомохронности
)
2
Fo
a
l
⋅ τ
=
характеризует сходственные временные
моменты, отсчитываемые собственным
масштабом времени
Био
(
краевое подобие
)
Bi
l
α ⋅
=
λ
характеризует соотношение термиче-
ского сопротивления стенки и термиче-
ского сопротивления на границе стенки
с потоком
Рейнольдса
(
динамическое подобие
)
Re
w l
⋅
=
ν
характеризует соотношение сил инер-
ции и сил вязкого трения
Эйлера
(
подобие полей давления
)
2
Eu
p
w
∆
=
ρ ⋅
характеризует соотношение перепада
давления и кинетической энергии пото-
ка
Пекле
(
тепловое подобие
)
Pe
w l
a
⋅
=
характеризует взаимодействие конвек-
тивного и молекулярного переносов
теплоты в потоке
Прандтля
(
термогидродинамическое
взаимодействие
)
Pr
a
ν
=
характеризует соотношение поля тем-
пературы и поля скорости в потоке
Нуссельта
(
безразмерный коэффициент
теплоотдачи
)
Nu
l
α ⋅
=
λ
характеризует взаимодействие инте-
гральной теплоотдачи с теплопровод-
ностью в пристенном слое текучей сре-
ды
Стентона
(
вынужденный конвективный
перенос теплоты
)
St
p
w c
α
=
ρ ⋅ ⋅
характеризует взаимодействие инте-
гральной теплоотдачи с конвективным
переносом теплоты
Грасгофа
(
термо – гравитационная
конвекция
)
3
2
Gr
g l
T
⋅ ⋅β ⋅ ∆
=
ν
характеризует соотношение сил термо-
гравитационной конвекции и сил вязко-
го трения
Архимеда
(
свободная конвекция
)
3
1
2
2
1
Ar
g l
⋅
ρ − ρ
= ⋅
ν ρ
характеризует взаимодействие архиме-
довой силы, обусловленной разностью
плотностей среды, и сил вязкого трения
Галилея
(
свободное течение
)
3
2
Ga
g l
⋅
=
ν
характеризует соотношение сил тяже-
сти и сил вязкого трения
Фруда
(
гравитационно –
гидродинамическое
взаимодействие
)
2
Fr
w
g l
=
⋅
характеризует соотношение кинетиче-
ской энергии потока и потенциальной
энергии (силы тяжести)