传热学名词解释——章熙民(第六版)
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名词解释
这些名词解释都是学长自己从传热学课本中总结的,课本上有的基本上都在这里。
绪论:
1.传热学:传热学是研究温差作用下热量传递过程和传递速率的科学。
2.热传递:自然界和生产过程中,在温差的作用下,热量自发地由高温物体传递到低温物体的物理现象。
3.导热(热传导):是指物体各部分五项队位移或不同物体直接接触时依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象。(固液气中均可发生,但是在引力场的作用下,单纯的导热一般只发生在密实的固体中)
4.热流密度q:单位时间内,通过物体单位横截面积上的热量——W/㎡。
5.热导率(导热系数):单位厚度的物体具有单位温度差时,在它单位面积上每单位时间的导热量——W/(m*K)。
6.导热热阻:温度差的情形下,导热过程中,物体抵抗传热的能力——K/W。
7.对流(热对流):在流体内部,仅依靠流体的宏观运动传递热量的现象称为热对流。
8.对流传热:工程上,流体在与它温度不同的壁面上流动时,两者间产生的热量交换,传热学中将这一过程称为“对流传热”过程。
9.表明面传热系数h:单位面积上,流体与壁面之间在单位温差下及单位时间内所能传递的热量——W/(㎡*K)。
10.对流传热热阻:温度差的情形下,对流过程中,物体抵抗传热的能力——K/W。
11.辐射(热辐射):依靠物体表面对外发射可见和不可见的射线(电磁波,或者说光子)传递热量。
12.辐射力E:物体表面每单位时间、单位面积对外辐射的热量成为辐射力。
13.辐射传热:物体间靠热辐射进行的热量传递称为辐射传热。
14.传热过程:工程中所遇到的冷热两种流体隔着固体壁面的传热,即热量从壁一侧的高温流体通过壁传给另一侧低温流体的过程,称为传热过程。
15.传热系数K:单位时间、单位壁面积上,冷热流体间温差为1K时所传递的热量——W/(㎡*K)。
16.单位面积传热热阻:温度差的情形下,传热过程中,单位面积物体抵抗传热的能力——K/W。
第一章:导热理论基础
1.温度场:温度场是指某一时刻物体的温度在空间上的分布,一般来说,它是时间和空间的函数。
2.等温面:同一时刻,温度场中所有温度相同的点连接所构成的面叫做等温面。
3.等温线:不同的等温面与同一平面相交,在此平面上构成的一簇曲
线,称为等温线。
4.温度梯度:自等温面上某点到另一个等温面,以改点法线方向为方向,数值也正好等于这个最大温度变化率的矢量称为温度梯度。
5.热流失量:等温面上某点,以通过该点最大热流密度的方向为方向,数值上也正好等于沿该点方向热流密度的矢量,称为热流密度矢量,简称热流失量。
6.各向同性材料:就是热导率在各个不同方向是相同的,这种热导率与方向无关的材料称为各向同性材料。
7.气体的导热:气体的导热是由于分子的热运动和相互碰撞时所发生的能量传递。
8.液体的导热:液体的导热主要是依靠晶格的震动来实现的。
9.金属的导热:金属的导热是依靠自由电子的迁移和晶格的震动来实现,并且主要依靠前者。
10.保温材料:保温材料一般是指导热系数小于或等于0.12的材料。
11.容重:单位体积的重量。
12.导热过程单值性条件:
(1)几何条件:说明参与导热过程的物体的几何形状和大小。(2)物理条件:说明参与导热过程的物体的物理特征。
(3)时间条件:说明在时间上导热过程的特点。
(4)边界条件:说明物体在边界上过程进行的特点,反应过程与周围环境相互作用的条件成为边界条件。
第二章:稳态导热
1.稳态导热:导热过程中,物体的温度不随时间发生变化。
2.无限大平壁:若平壁的高度与宽度远大于其厚度,则称为无线大平壁。
3.复合平壁:无论沿宽度或厚度方向都是由不同材料组合而成的,这种结构的平壁称为复合平壁。
4.临界绝缘直径:在圆柱形物体外表包覆热绝缘材料时,相应于散热量为最大值的热绝缘层外直径。
5.过余温度:任意形状的物体(体积、密度、表面积、导热参数等均已知)Γ=0时,t=t(0),将其突然置于温度恒为t(∞)的流体中,物体被冷却到t时,定义为过余温度。
6.肋片效率:肋片效率定义为,肋片的实际散热量与其整个肋片都处于肋基温度下的最大可能的散热量之比,是衡量肋片散热有效程度的指标。
7.接触热阻:两个名义上互相接触的固体表面,实际上接触仅仅发生在一些离散的面积元上,在未接触的界面之间的间隙常常充满了空气,热量将以导热的方式穿过这种气隙层,这种情况与固体表面完全接触相比,增加了附加的传递阻力,称为接触热阻。
8.形状因子:针对已知两个恒定温度边界之间的导热热流量,所采取的简便的计算公式中,将有关涉及物体几何形状和尺寸的因素归纳在一起,称为形状因子。
第三章:非稳态导热
1.非稳态导热:物体的温度随时间而变化的导热过程称为非稳态导热。
2.周期性非稳态导热:物体内部各处温度受外界温度周期变化的影响,以同样的周期进行变化。
3.物体加热或冷却过程中温度变化阶段:
(1)非正规状况阶段:物体内部各处温度随时间的变化率是不一样的,温度分布受初始温度分布影响很大,这一阶段称为非正规状况阶段。
(2)正规状况阶段:物体内部各处温度随时间的变化率具有一定规律,称为正规状况阶段。
(3)稳态阶段:物体内部各处温度可以近似的认为已经达到新的稳态,称为稳态阶段。
4.热扩散率(导温系数):在传热分析中,热扩散率是热导率λ与比热容c和密度ρ的乘积之比,它表示物体在加热或冷却中,温度趋于均匀一致的能力。
5.毕渥准则:Bi=h&/入,Bi的大小反映了物体在非稳态导热条件下,物体内温度场的分布规律,表示物体内部导热热阻与物体表面对流传热热阻的比值。
6.傅里叶准则:Fo=aτ/δ^2,是表征不稳态导热过程的无量纲时间,反映非稳态导热进行的深度。
7.定向点:任何时刻壁表面温度发布的切线通过的一点,该点则称为第三类边界条件的定向点。