101.1稳定导热的温度场和导热量.pptVIP

第10章 传导传热 10.1 稳定导热 10.2 不稳定导热 实际意义 特点 研究目的 研究方法 热工设备围壁的散热 无热量蓄积，通过物体的导热量为常数 求温度场和导热量 求解固体导热方程和利用傅里叶导热定律 10.1 稳定导热 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 1．平壁稳定导热 （1）第一类边界条件 长宽无限（实际上长宽为厚度的8~10），沿平壁厚度方向的导热—一维平壁稳定导热 单层平壁导热 厚度为δ tw1tw2 导热系数为 积分 平壁内温度分布呈线性 W/m2 导热通量 导热量 W 当导热系数 为常数时，导热通量 为常数。 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 W/m2 W 各层界面温度： 10.1 .1 稳定导热的温度场和导热量 多层平壁导热 （2）第三类边界条件 平壁稳定导热特点： 为常数 W/m2 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 W/m2 外热阻 内热阻 外热阻 n层平壁： W/m2 表面温度 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 2．圆筒壁稳定导热 （1）第一类边界条件 无限长（实际上长度为外径的8-10）圆筒壁，沿径向的导热 ——一维圆筒壁稳定导热 内半径为r1，外半径为r2 两表面温度为tw1＞ tw2 导热系数 为常数 积分 10.1 .1 稳定导热的温度场和导热量 当导热系数 为常数时，圆筒壁内温度场呈对数曲线分布 = W 当导热系数 为常数时，导热量Φ为常数 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 单位管长热流 ql W/m 单位长度圆筒壁的导热热阻，单位为m·℃/W 对n层圆筒壁 各层之间的温度 W/m 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 （2）第三类边界条件 h1 h2 h h 圆筒壁内半径为r1，外半径为r2 两侧流体温度为 对流换热系数分别为h1及h2 n层圆筒壁 W/m 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 3．球壁稳定导热 设球壁内半径为r1，外半径为r2，两表面温度为tw1＞ tw2，导热系数 为常数。 傅里叶导热定律 分离变量积分 W 多层球壁导热量 W 10.1.1 稳定导热的温度场和导热量 10.1.2 平均导热面积与壁内实际温度场 1．平均导热面积 各种一维稳定导热问题的导热量可用统一公式计算： W ——平均导热面积，m2 平壁 圆筒壁 球壁 对数平均值 几何平均值 10.1.2 平均导热面积与壁内实际温度场 2．壁内实际温度场 平壁导热系数为常数时，壁内温度场是线性的。 如果， 壁内温度场？ [例10-1]-[例10-3] P138 试算法 10.1.2 平均导热面积与壁内实际温度场 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *