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传热的基本方式详解

-热传导:

通过分子间的相互作用实现热的传递

-气体- 分子速度取决于温度,热等因素

-固体-分子和晶格结构振动

傅里叶定律描述了热流密度与温度梯度成正比,计算公式如下:

热对流:

由于流体的运动导致固体与流体之间的对流换热:

-传热速率与流体的流动求解紧密耦合

-对流换热的导热流强烈的依赖于流体速度和流体的属性参数;

-流体的属性可能受到温度的强烈影响。

例子:当冷空气流过一个高温物体时,冷空气带走了高温物体附近的热量,并以冷空气取代:

对流换热中的牛顿冷却定律:

热辐射

热辐射是物体通过发射电磁波来传递能量的一种热传递方式。

热辐射的强度取决于物体的温度和表面特征;

物体温度越高,热辐射能量越强,即在高温下,热辐射是一种重要的热传递方式;

实际的工程实例:

-烤面包机,烤,肉鸡;

-壁炉

-阳光

黑体辐射发射的能力符合Stefan-Boltzmann 定律

相变传热:

在实际工程中存在大量由于相变产生的热传递现象:

-冷凝

-蒸发

-沸腾

-凝固/融化

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