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江苏大学传热学
传热学
传热学
第2章 稳态热传导
第2章 稳态热传导
张墨
张墨
江苏大学能源与动力工程学院热物理系
1
主要内容
主要内容
1. 导热基本定 ——傅里叶定
2. 导热问题的数学描写
3. 典型一维稳态导热问题的分析解
4. 通过肋片的导热
5. 具有内热源的一维稳态导热问题
6. 多维稳态导热的求解
2.1 导热基本定 ——傅里叶定
温度场
温度场
1.定 各个时刻物体内各点温度所组成的集合,又
义: 称温度分布。是空间坐标和时间的函数, 可
表示为
t f (x , y , z ,)
t—为温度;
x,y,z—为空间坐 ;
-时间坐
温度场的分类
温度场的分类
t
按时间划分 稳态温度场 0
非稳态温度场 t 0
一维温度场 t f (x ,)
按空间划分 二维温度场 t f (x ,y ,)
三维温度场 t f (x ,y ,z ,)
一维稳态导热: t f (x)
等温面与等温线
等温面与等温线
等温面: 同一时刻、温度场中所有温度相同的点连接起来
所构成的面
等温线: 用一个平面与各等温面相交,在这个平面上得到
一个等温线簇
等温面(线)特点
等温面(线)特点
温度不同的等温面或等温线彼此不能相交
在连续的温度场中,等温面或等温
线不会中断,它们或者是物体中完全
封闭的曲面(曲线),或者就终止于
物体的边界上
沿同一等温面或等温线无热量传递
由等温线的疏密程度可直观
反映出不同区域温度变化率(热 t+ Δt
流密度) 的相对大小 t
t- Δt
温度梯度
温度梯度
定义:沿等温面法线方向的温度
增量与法向距离比值的极限
t t p
grad t lim n n
n0 n n
直角坐标系:
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