传热学第二讲20130311

2.对流换热：复习或3.黑体四次方定律：1.一维稳态无限大平板（平壁）：或5/6/20241四、辐射换热1.定义:

2.黑体间的辐射换热物体间靠热辐射进行的热量传递。以无限靠近的黑体平板为例：高温物体低温物体5/6/202423.实际物体的辐射换热以无限靠近的实际平板为例：——系统黑度4.大空间小物体辐射换热下角标1——小物体5/6/20243§4

传热过程和传热系数传热过程：热量由壁面一侧的流体通过壁面传递到另一侧流体中去的过程。传热方程：传热系数例：平壁中导热和对流综合传热5/6/20244例1-4

5/6/20245第二章导热基本定律及稳态导热§1导热基本定律一、温度场某时刻物体中各点温度分布的总称。1.定义：2.等温线和等温面：5/6/202463.温度梯度：沿等温面法线方向上的温度增量与法向距离比值的极限.二、导热基本定律（傅利叶定律）单位时间内通过单位面积所传导的热量，正比于当地垂直于截面方向上的温度变化率。5/6/20247三、导热系数定义式工程测量※

各向异性材料:※实验测定查表其导热系数随方向而变化※影响热导率的因素：不同物质热导率的差异：构造差别、导热机理不同。物质的种类、材料成分、温度、湿度、压力、密度等。※

各向同性材料:5/6/202481、气体的热导率气体的热导率随温度升高而增大2、液体的热导率3、固体的热导率※金属的热导率：纯金属：合金：※保温材料：国家标准规定，温度低于350℃时热导率小于

0.12W/(mK)

的材料（绝热材料）。建筑隔热保温材料：※非金属：5/6/20249§2

导热微分方程导入微元体的总热流量+微元体内热源的生成热=导出微元体的总热流量+微元体热力学能（即内能）的增量1.导入微元体的总热流量一、直角坐标系导热微分方程的形式5/6/2024102.导出微元体的总热流量5/6/2024113.微元体内热源生成热为单位时间内单位体积中内热源的生成热。

4.微元体热力学能的增量、

及c各为微元体的密度、时间及比热容

三维直角坐标系非稳态有内热源的导热微分方程5/6/202412※为常数时※为常数且无内热源时※为常数、无内热源、稳态时热扩散率（导温系数），热扩散率表征物体被加热或冷却时，物体内各部分温度趋向于均匀一致的能力5/6/202413二、圆柱坐标系导热微分方程的形式圆柱坐标系（r,,z）5/6/202414三、球坐标系导热微分方程的形式球坐标系（r,

，）5/6/202415四、定解条件1.初始条件2.边界条件第一类边界条件：给定壁面温度第二类边界条件：给定壁面热流密度第三类边界条件：对流换热条件辐射边界条件：其它边界界面连续条件：5/6/202416五、求解步骤1.建模2.导热微分方程的简化4.设定定解条件5.求解温度分布公式（特解）6.代入导热基本定律中求解热流量或热流密度3.求解微分方程，得出温度分布的通解5/6/202417※反映了导热过程中材料的导热能力（

）与沿途物质储热能力（

c）之间的关系。※表征物体被加热或冷却时，物体内各部分温度趋向于均匀一致的能力。※值大，即

值大或