热工学基础 教学课件 ppt 作者 刘春泽 第九章

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1、9.1 导热的基本概念,一、温度场 某时刻空间所有各点温度分布的总称 温度场是时间和空间的函数,即:,稳态温度场,非稳态温度场,等温面与等温线,(1) 温度不同的等温面或等温线彼此不能相交,等温面:同一时刻、温度场中所有温度相同的点连接起来所构成的面,等温线:用一个平面与各等温面相交,在这个平面上得到一个等温线簇,等温面与等温线的特点:,(2) 在连续的温度场中,等温面或等温线不会中断,它们或者是物体中 完全封闭的曲面(曲线),或者就终止与物体的边界上,物体的温度场通常用等温面或等温线表示,等温面上没有温差,不会有热量传递,温度梯度,不同的等温面之间,有温差,有热量传递,温度梯度:沿等温面法线

2、方向上的温度增量与法向 距离比值的极限,gradt,直角坐标系,注:温度梯度是向量;正向朝着温度增加的方向,法国数学家傅里叶(Fourier)在实验研究基础上,发现导热基本规律 傅里叶定律,导热基本定律:垂直导过等温面的热流密度,正比于该处的温度梯度,方向与温度梯度相反,热导率(导热系数),直角坐标系中:,注:傅里叶定律只适用于各向同性材料 各向同性材料:热导率在各个方向是相同的,9.2 导热的基本定律,有些天然和人造材料,如:石英、木材、叠层塑料板、叠层金属板,其导热系数随方向而变化 各向异性材料,各向异性材料中:,一、热导率的定义,热导率的数值:就是物体中单位温度梯度、单位时间、 通过单位面积的导热量, 物质的重要热物性参数,影响热导率的因素:物质的种类、材料成分、温度、湿度、 压力、密度等,热导率的数值表征物质导热能力大小。实验测定,9.3 热导率,

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