問答題有一自然冷卻的金屬圓筒形導(dǎo)體，其外徑為100mm、壁厚為20mm。導(dǎo)體內(nèi)有均勻內(nèi)熱源產(chǎn)生，其值為q=1.0×107J/（m3·s）。已知導(dǎo)體內(nèi)只進(jìn)行一維徑向?qū)?，達(dá)穩(wěn)態(tài)后，測(cè)得外表面溫度恒定為100℃，平均熱導(dǎo)率為50W/（m·K）。（1）試選用適當(dāng)?shù)囊话慊療醾鲗?dǎo)方程，簡(jiǎn)化后導(dǎo)出此情況下的溫度分布方程；（2）求圓筒內(nèi)表面處的溫度值。

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在直徑為50mm、長(zhǎng)度為2m的圓管內(nèi)壁面上有一薄層水膜，常壓和25℃的絕干空氣以0.5m/s的流速吹入管內(nèi)，試求平均傳質(zhì)系數(shù)kcm、出口濃度和傳質(zhì)速率。由于在空氣中水分的分壓很低，氣體的物性值可近似地采用空氣的物性值代替。

題型：?jiǎn)柎痤}

溫度為768K、壓力為101.3kPa的空氣以30m/s的速度流過一平板表面，為了使x=0.3m處的溫度維持278K需向熱空氣中注入液氧。設(shè)氧在90K、1atm的條件下汽化后經(jīng)壁面注入熱空氣中，試求注入氧的摩爾通量[kmol/（m2⋅s）]。已知氧在90～278K的溫度范圍內(nèi)的平均比熱為2.85×104J/（kmol⋅K），汽化潛熱為6.8×106J/kmol。平板四周絕熱，其上的氣體可按空氣處理，設(shè)Rexc=3×103。

題型：?jiǎn)柎痤}

在總壓101.3kPa、溫度278K下，組分A自氣相主體通過厚度為0.012m的氣膜擴(kuò)散到催化劑表面，發(fā)生瞬態(tài)化學(xué)反應(yīng)2A→B，生成的氣體B離開表面，通過氣膜向氣相主體擴(kuò)散。已知?dú)饽さ臍庀嘀黧w一側(cè)組分A的分壓為22.6kPa，組分A在組分B中的擴(kuò)散系數(shù)為1.93×10–5m2/s，試計(jì)算組分A、B的摩爾通量NA、NB。

題型：?jiǎn)柎痤}

在一松散的沙粒填充床空隙中充滿空氣和NH3的氣體混合物，氣相總壓為1.013×105Pa，溫度為300K。NH3在砂床頂部的分壓為1.58×103Pa，在砂床底部的分壓為零。試求NH3在砂床中的擴(kuò)散通量。已知砂床高度為2.2m，空隙率為0.3，曲折因數(shù)為1.87。

題型：?jiǎn)柎痤}

溫度為26℃的水以0.1m/s的流速流過長(zhǎng)度為1m的固體苯甲酸平板，試求距平板前緣0.3m以及0.6m兩處的濃度邊界層厚度δD、局部傳質(zhì)系數(shù)kcx及整塊平板的傳質(zhì)通量NA。已知26℃時(shí)苯甲酸在水中的擴(kuò)散系數(shù)為1.24×10−9m2/s，飽和溶解度為0.0295kmol/m3。

題型：?jiǎn)柎痤}

在填料塔中用水吸收NH3，操作壓力為1atm，操作溫度為288K。假設(shè)填料表面處液體暴露于氣體的有效暴露時(shí)間為0.01s，試應(yīng)用溶質(zhì)滲透模型求平均傳質(zhì)系數(shù)kcm。在上述操作過程中，氣液接觸時(shí)間為有效暴露時(shí)間一半的瞬時(shí)，傳質(zhì)系數(shù)值為若干？

題型：?jiǎn)柎痤}

試求氫和空氣的紐特遜擴(kuò)散系數(shù)，并與DAB進(jìn)行比較。

題型：?jiǎn)柎痤}

溫度為298K的水以0.1m/s的流速流過內(nèi)徑為10mm、長(zhǎng)度為2m的苯甲酸圓管。已知苯甲酸在水中的擴(kuò)散系數(shù)為1.24×10−9m2/s，在水中的飽和溶解度為0.028kmol/m3。試求平均傳質(zhì)系數(shù)kcm、出口濃度及全管的傳質(zhì)速率。

題型：?jiǎn)柎痤}

試證明從一球體向周圍靜止的無限大介質(zhì)中進(jìn)行等分子反方向一維穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散時(shí)的舍伍德數(shù)Sh=2.0。

題型：?jiǎn)柎痤}

試判斷在毛細(xì)管中氫和空氣的擴(kuò)散是否為紐特遜擴(kuò)散。

題型：?jiǎn)柎痤}