热工课件第九章.pdf

第九章 热量传递的基本方式 公司 哈尔滨工业大学（威海）汽车工程学院 本章主要内容及重点 传热学的研究方法 简要介绍热量传递的基本方式 传热过程简介 1、基本概念 2、基本定律 传热学研究方法 传热学的研究方法 1.理论分析：数学分析 ，求解偏微分方程获得解析解。 （理论分析的主要任务） 2.实验研究：通过实验测定。（基本研究方法） 3.数值模拟：通过计算机求解。（本课程不作介绍） 传热学研究中的基本假设 研究物体中温度、密度、速度等物理参数都是 空间的连续函数。 传热学要解决的主要问题 传热学是研究热量传递规律的科学 计算传递的热量 增强传热：更好地散热。 削弱传热：更好地隔热。 确定物体中各点的温度 确定物体中的温度分布 是传热学研究的一个基本问题 工具：高等数学 热量传递的基本方式 热量传递有三种基本方式: 导热（热传导） (thermal conduction) 热对流 (thermal convection) 热辐射 (thermal radiation) 。 9.1 导热 导热：指温度不同的物体各部分或温度不同的两 物体间直接接触时，依靠分子、原子及自由电子 等微观粒子热运动而进行的热量传递现象。 导热现象发生在 固体内部，也可发生 在静止的液体和气体 之中。 9.1 导热 导热的特点：  必须有温差  物体直接接触  依靠分子、原子及自由电 子等微观粒子热运动而传 递热量  不发生宏观的相对位移 例如：大平壁的一维稳态导热 特点： 1.平壁两表面维持均匀恒定不变温度； 2.平壁温度只沿垂直于壁面的方向发生变化； 3.平壁温度不随时间改变； t 4.热量只沿着垂直于壁面的方向传递。 t w1 热流量：单位时间内通过某一给定面 积的热量。W t w2 t −t Φ λ w1 w 2 A δ Φ λ: 材料的热导率 （导热系数 ）：表明 材料的导热能力，W/(m ·K)。物性参数 0 δ x λ λ λ λ 金属 非金属固体