传热学 概念

热传导：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子原子自由电子等微观粒子的热运动产生的热量传递称为热传导

热流量：单位时间内通过某一给定面积的热量

热流密度：通过单位面积的热流量

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移动，冷热流体掺混所导致的热量传递的过程

自然对流：由于流体冷热各部分的密度不同而引起的

强制对流：流体的流动由于水泵风机或其他压差作用造成的

沸腾传热：液体在热表面上沸腾

凝结传热：蒸汽在冷表面上凝结的对流传热

H表面传热系数：大小取决于流体的物性，以及换热表面的形状，大小与布置，流速有关

热辐射：物体通过电磁波来传递能量成为辐射，物体因热发出辐射能的现象称为热辐射

温度分布：各个时刻物体中各点温度所组成的集合

等温面：温度场中同一瞬间各点连成的面成为等温面

温度梯度：等温面法向上的温度变化率，指向温度增加的方向

第一类边界条件：规定了边界上的温度值

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和周围流体温度

非稳态导热可以区分为两类：物体的温度随时间推移逐渐趋于恒定的值及物体的温度随时间而做周期性变化

对流传热的影响因素：流体流动的起因，液体有无相变，流体的流动状态，换热表面的几何因素，流体的物理性质

对流传热分析方法：分析法，实验法，比拟法，数值法

Bi毕喔数：固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比

Fo=傅里叶数：非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度

Gr=格拉小夫数：浮升力与粘性力之比的一种度量

J=因子：无量纲表面传热系数

Nu=努塞尔：壁面上流体的无量纲温度梯度

Pr=普朗特：动量扩散能力与热量扩散能力的一种量度

Re=雷诺数：惯性力与粘性力之比的一种度量

St=斯坦顿数：一种修正的Nu数，或视为流体实际的换热热流密度与流体可传递的最大热流密度之比

均匀热流：轴向与周向热流密度均匀

均匀壁温：轴向与周向壁温均匀

大空间自然对流：热边界层的发展不受到干扰或阻碍的自然对流，而不拘泥于几何上的很大或无穷大。

有限空间自然对流：边界层的发展受到干扰或者流体的流动受到，使其换热规律有别于大空间的情形。

膜状凝结：如果凝结液体能很好的润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜

珠状凝结：当凝结液体不能很好的润湿壁面时，凝结液体在壁面上形成一个个的小液珠

膜状凝结的影响因素：不凝结气体，管子排数，管内冷凝，蒸汽流速，蒸汽过热度，膜状过冷度及温度分布的非线性

大容器沸腾：流体的流动是由于温差和气泡的扰动所引起的

管内沸腾：需要外加的压差作用才能维持

沸腾依次出现的区域：

自然对流区：(壁面温度小，没有气泡)

核态沸腾区：壁面上个别点开始产生气泡，汽化核心所产生的气泡互不干扰

过度沸腾区：热流密度降低，蒸汽排除过程恶化

膜态沸腾区：加热面上已形成稳定的蒸汽膜层，产生的蒸汽有规律的排离膜层

临界热流密度：热流密度的峰值

莱登弗罗斯特点：过度沸腾与稳定膜态沸腾之间的热流密度最低的点

沸腾传热的影响因素：不凝结气体，过冷度，液位高度，重力加速度，管内沸腾

辐射力玻耳兹曼定律：单位时间内单位表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内的能量成为辐射力

普朗克定律：解释了黑体辐射按波长分布的规律

光谱辐射力：单位时间单位表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 在内的能量

贝兰特定律：黑体辐射能按空间方向的分布规律

黑度（发射率）：实际物体的辐射力总是小于同温度下的黑体辐射力，两者比值称为实际物体的发射率

投入辐射：单位时间从外界投入到物体的单位表面积上的辐射能

光谱吸收比：物体吸收某一特定波长辐射能的百分数

定向辐射强度：黑体单位可见面积发射出去的落到空间任意方向的单位立体角中的能量

灰体：光谱吸收比与波长无关的物体称为灰体

黑体：是指能吸收投入到其表面上的所有热辐射能量的物体，黑体的吸收辐射本领在同温度物体中是最大的

基尔霍夫定律:揭示了实际物体的辐射力与吸收比之间的关系

定向辐射强度：单位可见辐射面积向半球空间方向的单位立体角中辐射出去的各种波长能量的总和

吸收比：投入辐射中被吸收能量的百分数

穿透比：投入辐射中穿透过物体能量的百分数

反射比:投入辐射中被反射能量的百分数

发射率：物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比

重辐射面：净辐射传热量为零的表面，他不参与辐射传热，但其存在对系统中其他表面的辐射传热有很大影响

普朗克定律：解释了黑体辐射按波长分布的规律

贝兰特定律：黑体辐射能按空间方向的分布规律

基尔霍夫定律:揭示了实际物体的辐射力与吸收比之间的关系

辐射力玻耳兹曼定律：单位时间内单位表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内的能量成为辐射力

维恩定律：给出份额最大的光谱辐射能的波长

有效辐射：单位时间内离开表面单位面积的总辐射能

流动边界层：固体表面附近流体速度发生剧烈变化的薄层也成速度边界层

流动边界层厚度：达到主流速度的百分之99处的距离y为流动边界层的厚度。

热边界层：固体表面附近流体温度发生剧烈变化的这一薄层也称热边界层