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单选题
在长度比为1:6的模型中进行温差空气射流实验,原型中风速为50m/s,温差为12℃,周围空气为20℃,模型中风速为25m/s,周围空气为20℃,则模型的中心温度为( )。[2016年真题]
A
16℃
B
18℃
C
20℃
D
22℃
参考答案
参考解析
解析:
在设计模型实验时,要同时满足所有准则数是很困难的,甚至是不可能的,一般只能达到近似相似,就是要保证对流动起重要作用的力相似即可。本题为温差空气射流问题,此时应当以满足阿基米德相似准数Ar为主,即原型Arn=模型Arm。阿基米德数表征浮力与惯性力的比值,当送风口贴近顶棚,贴附长度与阿基米德数Ar有关。阿基米德相似准数Ar的公式为:Ar=gd0ΔT/(v02T0)。式中,g为重力加速度;d0为送风口直径;ΔT为温差;T0为周围环境温度;v0为的风速。因此[d0ΔT/(v02T0)]n=[d0ΔT/(v02T0)]m,则ΔTm=(d0n/d0m)×(v0m2/v0n2)×ΔTn=6×(252/502)×12=18℃。
在设计模型实验时,要同时满足所有准则数是很困难的,甚至是不可能的,一般只能达到近似相似,就是要保证对流动起重要作用的力相似即可。本题为温差空气射流问题,此时应当以满足阿基米德相似准数Ar为主,即原型Arn=模型Arm。阿基米德数表征浮力与惯性力的比值,当送风口贴近顶棚,贴附长度与阿基米德数Ar有关。阿基米德相似准数Ar的公式为:Ar=gd0ΔT/(v02T0)。式中,g为重力加速度;d0为送风口直径;ΔT为温差;T0为周围环境温度;v0为的风速。因此[d0ΔT/(v02T0)]n=[d0ΔT/(v02T0)]m,则ΔTm=(d0n/d0m)×(v0m2/v0n2)×ΔTn=6×(252/502)×12=18℃。
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