传热学课件-PPT演讲.ppt

,传热学,机械学院汽车学院王帅陆野,传热学概念,传热学是研究热量传递规律的科学，是研究不同温度的物体，或同一物体的不同部分之间热量传递规律的学科。（研究由温差引起热量转移规律的科学。）,传热学和工程热力学的区别,工程热力学研究的是最终状态、不涉及速率和设备尺寸；而传热学引入了时间和设备尺寸。,传热学的历史,传热学是在18世纪30年代英国工业革命促进生产力发展的大背景下成长起来的。传热学作为“学科”形成于19世纪。20世纪以后传热学获得了空前的发展。,历史人物,毕渥（17741862）波耳茨曼（1844-1906）戴维（1778-1829）傅立叶（17681830）基尔霍夫(18241887)兰贝特（17281777）雷诺（18421912）努谢尔（18821957）普朗克（18581947）普朗特（18751953）瑞利（1842-1919）施密特（18921975）斯忒藩（18351893）,突出人物,毕渥（17741862）,傅立叶（17681830）,毕渥,1804年毕渥根据实验提出了导热比例系数的概念。,傅立叶,傅立叶在实验研究的同时，十分重视数学工具的运用，1807年他提出求解偏微分方程的分离变量法和可将解表是成一系列任意函数的概念，1822年他发表了著名论著“热的解析理论”，奠定了导热的理论基础，描述导热的定律就是以他的名字命名的，傅立叶被公认为导热理论的奠基人。,传热方式,传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。实际传热过程一般都不是单一的传热方式，如火焰对炉壁的传热，就是辐射、对流和传导的综合。,工程应用,热传递现象无时无处不在，它的影响几乎遍及现代所有的工业部门，很难发现一个行业、部门或者工业过程和传热完全没有任何关系。例如：能源动力、冶金、化工、交通、建筑建材、机械以及食品、轻工、纺织、医药、航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等。,热传导,热传导是指在不涉及物质转移的情况下，热量从物体中温度较高的部位传递给相邻的温度较低的部位，或从高温物体传递给相接触的低温物体的过程，简称导热。,热对流,热对流是指不同温度的流体各部分由相对运动引起的热量交换。,热辐射,热辐射是指物体因自身具有温度而辐射出能量的现象。,身边的传热学,汽车学院陆野,身边的传热学,传热学在身边并不少见，在日常的生活中许多东西正是由于应用了传热学的知识，而被人们所利用。传热的方式分为导热，对流换热，辐射换热。大多数的换热都不是单一的。,导热,导热是在温度梯度作用下，依靠分子、原子、自由电子等微观粒子的热运动进行能量传递的过程。导热与物理内的温度场有密切的关系。,电热宝,热得快,注意：这个属于违章用电器,导热系数,导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用表示，单位为瓦/米度（W/mK,此处的K可用代替）。,炉子,对流换热,流体中温度不同的各部分指点因为发生相对位移而产生的热量传递成为对流换热。因为对流过程中指点发生相对位移，故对流只能发生在流体中。,两种对流传热,若流体原来是静止的，局部受热后因密度的局部变化，有密度差别而造成的流体间相对位移，成为自然对流传热。若对流体施加机械能强制使流体指点间发生相对位移，产生的传热成为强制对流传热。强制对流效果比自然对流传热效果好的多。,对流换热-暖气,对流换热：工程上的对流换热是指液体与固体壁面之间的热交换。对流换热是导热和对流综合作用的结果。,强制换热,辐射换热,任何温度高于0K的物体，每时每刻都在以热辐射的方式接收和辐射着热量。热辐射仅与温度有关。热辐射与导热、对流换热有着本质的区别，它的传递不需要任何中间介质，