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第六章 辐射换热 (Radiation Heat Transfer) 6.1辐射的基本概念 一、辐射的本质 辐射 物体通过电磁波传递能量的过程 热辐射 是由于物体内部微观粒子的热运动状态改变时，而将部分内能转变成电磁波的能量发射出去的过程。热辐射的两大特点 可以在真空中传播； 能量形式在传播过程中发生了变化 6.1辐射的基本概念 由于起因不同，物体发射电磁波的波长也不同，可分为： 6.1辐射的基本概念 由于起因不同，物体发射电磁波的波长也不同，可分为： 1000m 无线电波 热辐射的波段 =0.1100 m 二、吸收率、反射率、穿透率 6.1辐射的基本概念 6.1辐射的基本概念 1889年 O.lummer等 测定了黑体辐射光谱能量分布的实验数据。1879年 J.Stefan根据实验数据确立了黑体辐射力正比绝对温度的四次方规律。1884年 L.Boltzmann从理论上证实了上述定律。1896年 Wien位移定律。19世纪末 L.Rayleigh-J.H.Jeans公式。辐射换热的发展历程1900年 M.Planck定律。 JOSEF STEFAN1835-1893 Austrian physicist Ludwig Boltzmann 1844 -1906 Italy physicist Wilhelm Wien 1864 -1928 Germany physicist Lord Rayleigh1842 1919 England physicist Max Planck 1858 1947 l单色辐射强度Rayleigh-Jeans公式6.1辐射的基本概念 6.2黑体辐射的基本定律 6.2黑体辐射的基本定律 6.2黑体辐射的基本定律 光学高温计6.2黑体辐射的基本定律 6.2黑体辐射的基本定律 6.2黑体辐射的基本定律 对服从兰贝特定律的辐射，可以得到：说明：单位时间、单位面积发出的辐射能，落到不同空间单位立体角内的数量不同，其数值正比于该方向与辐射表面法线方向夹角的余弦，故又称兰贝特定律为余弦定律。定向辐射强度 L与辐射力 Eb之间的关系为：6.2黑体辐射的基本定律 6.3 两无限大黑体平板间的辐射换热 （光谱发射率）6.4 实际物体的辐射与吸收 eqeq eq eq6.4 实际物体的辐射与吸收 如严重氧化的铝 50 500 6.4 实际物体的辐射与吸收 (光谱吸收率 )6.4 实际物体的辐射与吸收 6.4 实际物体的辐射与吸收 6.4 实际物体的辐射与吸收 例子：实际物体与黑体间的辐射换热。当处于热平衡时得到：6.5基尔霍夫定律6.5基尔霍夫定律4.5基尔霍夫定律例题温度为 310K的 4个表面置于太阳光的照射下，设此时各表面的光谱吸收比随波长的变化如图所示。试分析在计算与太阳能的热交换时，哪些表面可以看作灰体处理？为什么？6.6无限大灰体间辐射换热特性6.7 漫射表面间的角系数6.7 漫射表面间的角系数A1A2acdb1 2126.
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