传热学概念整理

传热学

第一章、绪论

1.导热：物体的各个部分之间不发生相对位移时，依靠分子，原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递称为热传导，简称导热。

2.热流量：单位时间内通过某一给定面积的热量称为热流量。

3.热流密度：通过单位面积的热流量称为热流密度。

4.热对流：由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移、冷热流体相互掺混所导致的热量传递过程。

5.对流传热：流体流过一个物体表面时流体与物体表面间的热量传递过程。

6.热辐射：因热的原因而发出的辐射的想象称为热辐射。

7.传热系数：传热系数树枝上等于冷热流体见温差℃1=∆t ，传热面积2

1m A =时的热流量值，是表征传热过程强度的标尺。

8.传热过程：我们将热量由壁面一侧流体通过壁面传递到另一侧流体的过程。第二章、导热基本定律及稳态导热

1.温度场：各个时刻物体中各点温度所组成的集合，又称为温度分布。

2.等温面：温度场中同一瞬间温度相同的各点连成的面。

3.傅里叶定律的文字表达：在导热过程中，单位时间内通过给定截面积的导热量，正比于垂直该界面方向上的温度变化率和截面面积，而热量的传递方向则与温度升高的方向相反。

4.热流线：热流线是一组与等温面处处垂直的的曲线，通过平面上人一点的热流线与改点热流密度矢量相切。

5.内热源：内热源值表示在单位时间内单位体积中产生或消耗的热量。

6.第一类边界条件：规定了边界点上的温度值。

第二类边界条件：规定了边界上的热流密度值。.

第三类边界条件：规定了边界上物体与周围流体间的表面传热系数h 及周围流体的温度f

t 7.热扩散率a ：c

a ρλ=，a 越大，表示物体内部温度扯平的能力越大；a 越大，表示材料中温度变化传播的越迅速。

8.肋片：肋片是依附于基础表面上的扩展表面。

第三章、非稳态导热

1.非稳态导热：物体的温度随时间的变化而变化的导热过程称为非稳态导热。

2.非正规状况阶段：温度分布主要受出事温度分布的控制，称为非稳态导热。

3.正规状况阶段：当过程进行到一定深度时，物体初始温度分布的影响逐渐消失，此后不同时刻的温度分布主要受到边界条件的影响，这个阶段的非稳态导热称为正规状况阶段。

4.集中参数法：忽略物体内部导热热阻的简化分析方法称为集中参数法。

5.o F 数：o F 数可以看成是表征非稳态过程进行深度的无量纲时间。这一无量纲时间越大，

热扰动就越深入地传播到物体内部，因而物体内部各点的温度分布就越接近周围介质的温度。

第五章、对流换热

1.对流换热：流体流过固体表面时流体与固体的热量交换称为对流换热。

2.牛顿型流体：切应力服从牛顿粘性定律y t ∂∂=/ητ的流体。

3.流动边界层：在固体表面附近流体的速度发生剧烈变化的薄层称为流动边界层。

4.流动边界层厚度：规定达到主流速度99％处的距离y 为流动边界层厚度。

5.层流边界层：随着x 的增加，由于壁面粘滞力的影响逐渐向流体内部传递，边界层逐渐增厚，但在某一距离l x 以前一直会保持层流的性质。此时流体做有序的分层流动，各层互不干扰，这时的边界层称为层流边界层。

6.湍流边界层：沿流动方向随边界层厚度的增加，边界层内部粘性力和惯性力的对比向着惯性力相对强大的方向变化，促使边界层内的流动变的不稳起来。自距前缘l x 起处，流动朝着湍流过渡，最终过渡为旺盛的湍流，此时流动质点沿x 方向流动的同时，又做紊乱不规则的脉动，故称为湍流边界层。

7.粘性底层：湍流边界层内紧靠壁面处粘滞力仍占主导地位，致使贴附于避免的一极薄层内任然保持层流的主要性质。这个极薄层称为湍流边界层的粘性底层。

8.热边界层：在固体表面附近流体的温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层。9.r P 数：r P 数表征了流体流动边界层与热边界层的相对大小，它反映了流体中流动扩散与热量扩散之比。

10.自然对流：不依靠泵或风机等外力推动，由于流体的自身温度场的不均匀所引起的流动称为自然对流。

11.大空间自然对流：热边界层的发展不受到干扰或者阻挠的自然对流，而不局限于几何上的很大或者无限大。

12.u N 数：u N 数表示壁面上无量纲温度梯度的大小，它的大小表示了换热的强弱。

第六章、凝结与沸腾换热

1.膜状凝结：如果凝结液体能够很好地润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜。这种凝结方式称为膜状凝结。

2.珠状凝结：当凝结液体不能很好地润湿避免时，凝结液体在壁面上形成一个个的液珠，称为珠状凝结。

3.稳定膜状沸腾：加热面上已形成稳定的蒸汽膜层，产生的蒸汽有规律地排离膜层，q 随着t ∆的增加而增大。此阶段称为稳定膜状沸腾。

4.烧毁点：将热流密度峰值max q 称为临界热流密度，max q 亦称为烧毁点。

5.核态沸腾转折点DNB ：在烧毁点附近，有个比max q 值略小，表现为q 值缓慢上升的点。

第七章、热辐射的基本定律及物体的辐射特性

1.热辐射：由于热的原因产生的电磁波辐射称为热辐射。热辐射的电磁波使物体内部的微观粒子的热运动状态改变时而激发出来的。只要物体的温度高于“决定零度”，物体总是不停地把热变为辐射能，向外发出热辐射。

2.近红外线：波长在25mm 以下的红外辐射称为近红外线。

3.远红外线：波长在25mm 以上的红外辐射称为远红外线。

4.微波：波长在1mm-1m 之间的电磁波称为微波。

5.镜面反射：当表面的不平整尺寸小于投入辐射的波长发生的反射称为镜面反射。

6.黑体：我们把吸收比1=α的物体叫做黑体。

7.镜体：我们把反射比1=ρE 的物体叫做镜体。

8.就对透明体：我们把穿透比1=τ的物体叫做绝度透明体。

9.辐射力：单位时间单位面积向其上的半球空间的所有方向辐射出去的全部波长范围的能量称为辐射力。

10.光谱辐射力：单位时间单位面积向其上的半球空间的所有方向辐射出去的在包含波长λ在内的单位波长的能量称为光谱辐射力。

11.兰贝特定律：黑体的定向辐射强度是个常数，与空间方向无关，这就是黑体辐射的兰贝特定律。

12.发射率：实际物体的辐射能力与同温度下黑体的辐射能量之比称为是及物体的发射率。

13.光谱发射率：是及物体的光谱辐射力与同温度下黑体同一波长下的光谱辐射力，称为实际物体的光谱发射率。

14.漫射体：对于定向辐射强度随θ的分布满足兰贝特定律的物体，其定向发射率在极坐标中是半径小于1的半圆，这样的物体称为漫射体。

15.投入辐射：单位时间内从外界投入到物体单位面积上的辐射能称为投入辐射。

16.灰体：把光谱的吸收比与波长无关的物体称为灰体。

17.定向辐射强度：单位时间、单位可见辐射面积向半球空间θ方向单位立体角内的辐射能量称为定向辐射强度。

18.黑体辐射函数：某一温度下物体在λ−0波长范围内物体辐射能占同温度下黑体辐射能力的百分比。

19.立体角：以立体角的角端为中心，做半径为r 的半球，将半球表面上被立体角所切割的面积c A 除以半径的平方2r ，即得立体角的度量2

/r A c =Ω。第八章、辐射传热的计算

1.角系数：表面1中发出的辐射能中落到表面2的百分数称为表面1对表面2的角系数。

2.有效辐射：单位时间内离开表面单位面积的总辐射能。

3.重辐射面：表面温度未定而净的辐射传热量为0的表面称为重辐射面。

4.当量半球：半球内的气体具有与所研究的情况相同的温度、压力和成分时，该半球内气体对球心的辐射力等于所研究的情况下气体对指定地区的辐射力。

5.表面辐射热阻：当物体的表面不是黑体时，该表面不能全部吸收外来投射辐射能量，这相当于表面存在热阻，该热阻称为表面热阻。

6.空间辐射热阻2,111X A ,由于1表面的辐射能不能全部落到表面2的缘故。

7.网络法：把辐射热阻比拟成等效的电阻从而通过等效的网络图求解辐射换热的方法。