第二篇 传热学
第八章 热量传递的基本方式
热量传递有三种基本方式:热传导，热对流，热辐射。 8－1 热传导
在物体内部或相互接触的物体表面之间，由于分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递现象。 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；
4.热量只沿着垂直于壁面的方向传递。
【热流量】：单位时间导过的热量,W
tw1?tw2??A??
?: 材料的【热导率（导热系数）】：表明材料的导热能力，W/(m·K)。
【热流密度】 q:单位时间通过单位面积的热流量
tw1?tw2?q???A?
??A?tw1?tw2??tw1?tw2?A?tw1?tw2?R?
?R??A?称为平壁的【导热热阻】，表示物体对导
8－2 热对流
热对流:由于流体的宏观运动使不同温度的流体
相对位移而产生的热量传递现象。
【对流换热】:流体与相互接触的固体表面之间的热量传递现象，是导热和热对流两种基本传热方式共同作用的结果。 【牛顿冷却公式】:
? = Ah(tw – tf) q = h(tw – tf) h 称为对流换热的【表面传热系数】（习惯称为
2
对流换热系数），单位为W/(m?K)。 【对流换热热阻：】
tw?tftw?tf??Ah(tw?tf)??1RhAh
1Rh?Ah称为对流换热热阻，单位为 W/K。
表面传热系数的影响因素：
h 的大小反映对流换热的强弱，与以下因素有关：
（1）流体的物性（热导率、粘度、密度、比热
热的阻力，单位为K/W 。
容等）；
（2）流体流动的形态（层流、紊流）； （3）流动的成因（自然对流或受迫对流）；
（4）物体表面的形状、尺寸；
（5）换热时流体有无相变（沸腾或凝结）。
8－3 热辐射
辐射现象的两种理论 电磁理论与量子理论 电磁波的数学描述：c??v
c?cn0c — 某介质中的光速,
8c0?3?10m/s 为真空中的光速;
n 为介质的折射率。
? — 波长, 常用?m为单位, 1?m = 10-6 m。 ? — 频率, 单位 1/s。 电磁波的波谱：
-5
? 射线：? < 5×10?m
X射线： 5×10-7 < ? < 5×10-2 ?m 紫外线： 4×10-3 < ? < 0.38 ?m 可见光： 0.38 < ? < 0.76 ?m 红外线： 0.76 < ? < 103 ?m 无线电波： ? > 103 ?m 微波： 103
微波炉就是利用微波加热食物，因微波可穿透塑料、玻璃和陶瓷制品，但会被食物中水分子吸收，产生内热源，使食品均匀加热。