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传热学-9

第九章 热辐射基本定律和辐射特性 1 热能与动力工程教研室 2010-11-23 热能与动力工程教研室 §9-1 角系数的定义、性质及计算 • 两个表面之间的辐射换热量与两个表面之间 的相对位置有很大关系 图8-1 表面相对位置的影响 2 热能与动力工程教研室 2010-11-23 热能与动力工程教研室 a图中两表面无限接近,相互间的换热量最 大;b图中两表面位于同一平面上,相互间 的辐射换热量为零。由图可以看出,两个表 面间的相对位置不同时,一个表面发出而落 到另一个表面上的辐射能的百分数随之而 异,从而影响到换热量。 3 热能与动力工程教研室 2010-11-23 热能与动力工程教研室 一. 角系数的定义 角系数是进行辐射换热计算时空间热阻的 主要组成部分。 定义:把表面1发出的辐射能中落到表面2 上的百分数称为表面1对表面2的角系数, 记为X1,2。 同理,表面2发出的辐射能中落到表面1 上的百分数称为表面2对表面1的角系数, 记为X 2, 1 4 热能与动力工程教研室 2010-11-23 热能与动力工程教研室 二. 角系数的性质 • 研究角系数的性质是用代数法(代数分析法 )求解角系数的前提: • 假定: (1)所研究的表面是漫射的 (2)在所研究表面的不同地点上向 外发射的辐射热流密度是均匀的 5 热能与动力工程教研室 2010-11-23 热能与动力工程教研室 1、角系数的相对性 一个微元表面到另一个微元表面的角系数 由dA 发出的落到dA 上的辐射能 I ⋅d ⋅cosθ ⋅d Ω 1 2 b1 A 1 X 1 dA ,dA 1 2 由dA 发出的辐射能 E ⋅d 1 b1 A 1 dA cos θ E I ⋅π 2 2 b 1 b 1 =Ω d 2

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