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文档简介

主讲 郑慧凡 辐射换热 1 吸收 反射和穿透a 吸收比 吸收率r 反射比 反射率t 穿透比 穿透率 对于大多数的固体和液体 只涉及表面 对于不含颗粒的气体 整个气体容积 一 基本概念 2 黑体模型吸收比为1的物体 3 定向辐射强度在某给定辐射方向上 单位时间内 单位可见辐射面积 在单位立体角内所发射全部波长的能量 用表示 4 光谱定向辐射强度在波长附近的单位波长间隔内的定向辐射强度 也称单色定向辐射强度 5 辐射力单位时间内 物体单位辐射面积向半球空间所发射全部波长的能量 6 定向辐射力在某给定辐射方向上 单位时间内 物体单位辐射面积 在单位立体角内所发射全部波长的能量 7 光谱辐射力单位时间内 物体单位辐射面积 在波长附近的单位波长间隔内 向半球空间所发射全部波长的能量 8 光谱定向辐射力在波长附近的单位波长间隔内的 二 热辐射的基本定律1 普朗克 Planck 定律与维恩 Wien 位移定律 2 斯蒂芬 玻尔兹曼定律 Stefan Boltzmann 黑体辐射常数 黑体辐射系数 3 兰贝特余弦定律 Lambert 漫射表面的辐射力 半球空间的辐射力是任意方向定向辐射强度的倍 4 基尔霍夫定律 Kirchhoff 发射率 实际物体的辐射力与同温度黑体的辐射力之比 灰体 物体的光谱发射率不随波长变化 常数 物体表面光谱定向发射率等于该表面对同温度黑体辐射的光谱定向吸收比 无条件成立漫射表面灰表面漫灰表面 三 角系数 角系数X1 2定义 表示离开A1的辐射能量中落到A2上的百分数 称为A1对A2的平均角系数 第一个下角标 辐射能离开的表面 第二个下角标 辐射能直接落到的表面 角系数表示离开表面的辐射能中直接落到另一表面的百分数 说明 角系数仅表示离开某表面的辐射能中到达另一表面的百分数 与另一表面的吸收能力无关 角系数的相对性 互换性 角系数的完整性 角系数的可加性 分解性 四 辐射换热计算1 热阻网络图 2表面 3表面 黑体与灰体2 辐射表面热阻 3 空间辐射热阻 4 黑体的表面热阻为零5 辐射绝热表面 重辐射面 注意 与黑体的区别五 遮热板计算及应用 1 两块相距不远的大平板中间放置第三块平板可起到减少辐射传热的作用 故称为遮热板 问 遮热板的位置移动 不在正中间 遮热效果是否受影响 如果遮热板两表面的发射率不同 板的朝向会不会影响遮热效果 如果遮热板是有一定厚度的非金属板 与金属遮热板比较 其遮热效果可能有怎样的变化解 遮热板的位置移动 不会影响遮热效果 两表面发射率不同的遮热板 其朝向不影响遮热效果 非金属遮热板虽增加了导热热阻 但表面发射率大 遮热效果差 五 典型题分析 2 在两块黑度为0 4的平行板之间插入一块黑度为0 04的遮热板 当平行板表面的温度分别为250 和55
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