四川大学化工原理课件上册1

流体流过管束

流体流过管束

扩散现象与扩散定律

Diffusion phenomena and diffusion laws

热力学第二定律指出，所有系统由非平衡态向平衡态转化是熵增大的自发过程，例如： 传输推动力?热流从高温处流向低温处 传输速率??水流从高位处流向低位处 传输阻力?电流由高电位流向低电位 dIdU???dAdldI/dA —— 电流通量，微分时间内垂直通过微元面积的电流量 dU/dl —— 电位梯度，微元长度上电流流动的推动力 ? —— 电导率，电阻率的倒数 现象方程（Phenomenological equation）： ［扩散通量］＝－［扩散系数］·［扩散推动力］ 动量扩散与牛顿粘性定律

Momentum diffusion and Newtonian viscous law

单组分气体、一维、等温层流流动体系中的动量扩散现象 速度分布 速度梯度 ux(y)y ux(y), T(y), ?A(y) duxdy? ? 层流流体中由速度梯度推动的扩散称为分子动量扩散 动量 muo ux, T, ?A 动量为一矢量，其方向就是流速的方向，一维流动情况下可定为 x 轴的正向。而动量扩散的方向，则由速度梯度决定、并且指向速度降低的方向。