1、傳熱學(xué)基本概念薈萃1 熱流量 ：單位時間內(nèi)所傳遞的熱量。2 熱流密度 ：單位時間單位面積上所傳遞的熱量。不同方向上其大小也不同。3 導(dǎo)熱 ：當(dāng)物體內(nèi)有溫度差或兩個不同溫度的物體接觸時，在物體各部分之間不發(fā)生相對位移的情況下，物質(zhì)微粒 (分子、原子或自由電子 )的熱運動傳遞了熱量，這種現(xiàn)象被稱為熱傳導(dǎo)，簡稱導(dǎo)熱。4 熱對流 :只依靠流體的宏觀運動傳遞熱量的現(xiàn)象。5對流傳熱 ：流體流過固體壁時的熱傳遞過程，就是熱對流和導(dǎo)熱聯(lián)合用的熱量傳遞過程，稱為表面對流傳熱，簡稱對流傳熱。6 表面?zhèn)鳠幔▽α鲹Q熱）系數(shù)：意義是指單位面積上，流體與壁之間在單位溫差下及單位2時間內(nèi)所能傳遞的熱量，單位是W (m &#

2、183; K) ，也叫對流換熱系數(shù)，表示其過程的強弱程度接收周圍物體輻射給它的熱能。 這樣，物體發(fā)出和接收過程的綜合結(jié)果產(chǎn)生了物體間通過熱輻射而進行的熱量傳遞，稱為表面輻射傳熱，簡稱輻射傳熱。8 總傳熱過程 ：熱量從溫度較高的流體經(jīng)過固體壁傳遞給另一側(cè)溫度較低流體的過程，稱為總傳熱過程，簡稱傳熱過程。9 傳熱系數(shù) ：表明單位時間單位壁面積上，冷熱流體間溫差為1K時所傳遞的熱量，用k表示，單位為W (m2· K) 。對流傳熱系數(shù)表示對流傳熱能力的大小。10 導(dǎo)熱，對流，熱輻射：導(dǎo)熱或?qū)α鞫际且岳錈嵛矬w的直接接出來傳遞熱量，熱輻射則不同，他依靠物體表面對外發(fā)射可見或不可見的射線（電磁波或

3、者光子）傳遞熱量。11溫度場 ：某一瞬間物體內(nèi)所有各點溫度分布的總稱。一般來說，它是空間坐標(biāo)和時間坐標(biāo)的函數(shù)。 t=f （x， y， z，）。12 等溫面 (線 )：由物體內(nèi)溫度相同的點所連成的面（或線）。13 溫度梯度 ：在等溫面法線方向上最大溫度變化率。14 熱流失量（熱流密度矢量）：與定義溫度梯度相似，等溫面上某點，以通過該點最大熱流密度的方向為方向，數(shù)值上也正好等于沿該方向熱流密度的矢量成為熱流密度矢量。215導(dǎo)熱系數(shù) ：物體中單位溫度降度單位時間通過單位面積的導(dǎo)熱量，單位為 W (m ·K) 。17 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 ：物體中各點溫度隨時間而改變的導(dǎo)熱過程。分為周期性和瞬態(tài)兩大類

4、。18傅里葉定律 ：在各向同性均質(zhì)的導(dǎo)熱物體中，通過某導(dǎo)熱面積的熱流密度正比于該導(dǎo)熱面法向溫度變化率。適用于連續(xù)均勻和各向同性材料的穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程。19熱擴散率 ：表征物體被加熱或者冷卻時，物體內(nèi)各部分溫度趨向均勻一致的能力，表示為 a，單位是 m2 /s。在同樣的加熱條件下，物體熱擴散率的數(shù)值愈大，物體內(nèi)各部分處的溫度差別愈小。20 定解條件 ( 單值性條件 )：使微分方程獲得適合某一特定問題解的附加條件，包括初始條件和邊界條件。21導(dǎo)熱的單值性條件：幾何條件， 說明參與導(dǎo)熱過程的物體的幾何形狀和大小；物理條件，說明參與導(dǎo)熱過程的物體的物理特性；時間條件， 說明在時間上過程進行的特點；

5、邊界條件，第一類邊界條件是已知任何時刻物體邊界面上的溫度值，第二類邊界條件是已知任何時刻物體邊界面上的熱流密度值，第三類邊界條件是已知邊界面周圍流體溫度tf 和邊界面與流體之間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) h，第四類邊界條件或稱接觸面邊界條件，是已知兩物體表面緊密接觸時的情形。22 肋片效率 ：在肋片表面平均溫度tm 下，肋片的實際散熱量與假定整個肋片表面都處在肋基溫度t0 時的理想散熱量0 的比值，用nf 表示。23 臨界熱絕緣直徑dc：對應(yīng)于總熱阻Rl 為極小值時的保溫層外徑。24 集總參數(shù)法 : 當(dāng) Bi<0.1 時，可以近似的認為物體的溫度是均勻的，這種忽略物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻，認為物體溫度均勻一

6、致的分析方法成為集總參數(shù)法。25蓄熱系數(shù) ：表示當(dāng)物體表面溫度波振幅為1時， 導(dǎo)入物體的最大熱流密度，用 s 表示，它與材料的熱物性以及波動的周期有關(guān)，S24 就是周期為24h 材料的蓄熱系數(shù)。26影響對流換熱的因素：流動的起因和流動狀態(tài)，流體的熱物理性質(zhì)（比熱容， 導(dǎo)熱系數(shù)，密度，黏度），流體物相變化，壁面的幾何參數(shù)（尺寸，粗糙度，形狀），熱流的方向性。27 相變換熱 ：在一定條件下，流體在換熱過程中會發(fā)生相變，這時的換熱稱相變換熱。28 (有限 )邊界層厚度 ： u/u 無窮 =0.99 處的離壁距離定義為邊界層厚度。29層流邊界層 ：在層流狀態(tài)下， 流體質(zhì)點運動軌跡相互平行，呈一層一層的

7、有秩序的滑動。30 紊流邊界層 ：在紊流區(qū)，流體質(zhì)點沿主流運動方向的周圍作紊亂的不規(guī)則脈動。31 流動邊界層的幾個重要特性 ：邊界層極薄，其厚度與壁的定型尺寸 l 相比極?。辉谶吔鐚觾?nèi)存在較大的速度梯度和溫度梯度； 邊界層流態(tài)分層流與紊流， 紊流邊界層緊靠壁處仍將是層流， 稱為層流底層； 流場可劃分為主流區(qū)和邊界層區(qū)。 只有在邊界層內(nèi)才顯示流體黏性的影響。32物理現(xiàn)象相似 ：兩個同類物理現(xiàn)象中，只要空間相應(yīng)點在時間相對應(yīng)的瞬間，它們的全部物理量各自成比例，則這兩個物理現(xiàn)象相似。若相似，其對應(yīng)的準則數(shù)相等。33 判別相似的條件：幾何條件，物理條件，邊界條件，時間條件。34相似三原理實驗應(yīng)用 ：實

8、驗時測量各相似準則中包含的全部物理量， 其中物性由實驗系統(tǒng)中的定性溫度確定；實驗結(jié)果整理成準則關(guān)聯(lián)式；實驗結(jié)果可以推廣應(yīng)用到相似的現(xiàn)象。在安排模型試驗時，為保證實驗設(shè)備中的現(xiàn)象與實際設(shè)備中的現(xiàn)象相似，必須保證模型與原型現(xiàn)象單值性條件相似，而且同名的已定準則數(shù)值上相等。34.相似三定律的性質(zhì)：彼此相似的現(xiàn)象，它們的同名相似準則必定相等；如果一個物理現(xiàn)象有 n 個物理量，涉及的基本量有r 個，那么這物理現(xiàn)象可用n-r 個準則書表現(xiàn)；兩個物理現(xiàn)象相似，必須同時滿足幾何相似，單值性條件相似，決定準則數(shù)相等。35 相似準則 ( 如 Nu,Re,Pr,Gr,Ra) ：由幾個變量組成的無量綱的組合量。36

9、自然對流傳熱：流體各部分之間由于密度差而引起的相對運動。37無限空間自然對流傳熱：傳熱面上邊界層的形成和發(fā)展不受周圍物體的干擾時的自然對流傳熱。受到狹小空間限制的自然對流傳熱稱作有限空間自然對流傳熱。38 當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)：封閉夾層的換熱強弱，用e 表示。珠狀凝結(jié)：當(dāng)凝結(jié)液不能潤濕壁面 ( >90?)時，凝結(jié)液在壁面上形成許多液滴，而不形成連續(xù)的液膜。39 膜狀凝結(jié) ：當(dāng)凝結(jié)液能很好地潤濕壁面時，凝結(jié)液將形成連續(xù)的膜向下流動，稱為。40 柱狀凝結(jié) ：若凝結(jié)液不能很好地潤濕壁面，凝結(jié)液將聚成一個個的液珠，稱為。41 影響膜狀凝結(jié)的因素：蒸汽速度， 蒸汽含不凝氣體，表面粗糙度， 蒸汽含油， 過熱

10、蒸汽。42 增強凝結(jié)換熱的措施：關(guān)鍵是設(shè)法減薄凝液膜層的厚度，加速它的排泄， 以及促成珠狀凝結(jié)，措施如下：改變表面的幾何特征，主要指避免上開溝槽、掛絲等；有效地排除不凝氣體，為此應(yīng)使設(shè)備正壓運行，對于負壓運行的冷凝器，則需加裝抽氣裝置；加速凝液的排除，加裝中間導(dǎo)流裝置、 使用離心力、 低頻振動和靜電吸引等方法加速凝液的排泄； 采用能形成珠狀凝結(jié)的表面在凝結(jié)壁面上涂鍍凝液附著力很小的材料或在蒸氣中加促進劑， 如酸油， 以促進柱狀凝結(jié)的形成。43 熱輻射的吸收特性：a+p+=1。a=a/，成為物體的吸收比 ，表示投射的總能量中被吸收的能量所占份額； p= p/，成為物體的 反射比 ，表示被反射的能

11、量所占份額； = / ,成為物體的 穿透比 ，表示被透射的能量所占份額。44 黑體： 如物體能全部吸收外來射線，即a=1，由于可見光亦被全部吸收而不被反射，人眼所看到的眼色呈現(xiàn)為黑色，故這種物體被定義為黑體。45 白體 ：反射比 =l 的物體 (漫射表面 )46 透明體 ：透射比 = 1 的物體47 灰體 ：光譜吸收比與波長無關(guān)的理想物體。48黑度 ：實際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力的比值，度。即物體發(fā)射能力接近黑體的程49 定向輻射強度 ：在某給定輻射方向上，單位時間、單位可見輻射面積、在單位立體角內(nèi)所發(fā)射全部波長的能量，用符號I表示。50 光譜定向輻射強度：在某給定輻射方向上，單位時間

12、、單位可見輻射面積，在波長附近的單位波長間隔內(nèi)、單位立體角內(nèi)所發(fā)射的能量稱為。單位為W/ （ m2*sr*um ）。51 定向輻射力 ：在某給定輻射方向上，單位時間內(nèi)、物體單位輻射面積、在單位立體角內(nèi)所發(fā)射全部波長的能量稱為定向輻射力，用E 表示，單位為W/ （ m2*sr ）。52輻射力 ：單位時間內(nèi)、物體單位輻射面積向半球空間所發(fā)射全部波長的總能量稱為。用 E 表示，單位為 W/m 253 光譜輻射力 ：單位時間內(nèi)、物體單位輻射面積、在波長附近的單位波長間隔內(nèi)，向半球空間所發(fā)射的能量稱為。用 E表示，單位為 W/ （ m2*um) 。53 光譜定向輻射力 ：在給定輻射方向上，單位時間內(nèi)、單位物體輻射面積、在單位立體角內(nèi)發(fā)射的在波長附近單位波長間隔內(nèi)的能量稱為。54 漫射表面 ：如該表面既是漫發(fā)射表面，又是漫反射表面，則該表面稱為漫射表面。射的輻射能。除了黑體外，只有漫射表面才遵守蘭貝特定律。55 角系數(shù) ： 從表面 1 發(fā)出的輻射能直接落到表面2 上的百分數(shù)。它與另一表面的吸收能力無關(guān)， 取決于表面的大小和相對位置，與輻射物體是否是黑體無關(guān)，它同樣使用非黑體表面間的輻射換熱。