热工原理·第9章 节 -01-导热基本原理.pptVIP

第九章 导热 导热基本定律及稳态导热;§9-1 导热理论基础;等温面与等温线;等温面上没有温差，不会有热量传递;温度梯度：沿等温面法线方向上的温度增量与法向 距离比值的极限，gradt;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;三、热导率（ Thermal conductivity ）;不同物质热导率的差异：构造差别、导热机理不同;气体分子运动理论：常温常压下气体热导率可表示为：;2、液体的热导率;3、固体的热导率;合金：金属中掺入任何杂质将破坏晶格的完整性， 干扰自由电子的运动;非金属的导热：依靠晶格的振动传递热量；比较小;§9-2 导热微分方程式（Heat Diffusion Equation）;在导热体中取一微元体;d? 时间内、沿 x 轴方向、经 x+dx 表面导出的热量：;;[导入与导出净热量]:;2、微元体中内热源的发热量;若物性参数 ?、c 和 ? 均为常数：;在同样加热条件下，物体的热扩散率越大，物体内部各处的温度差别越小。;圆柱坐标系 （r, ?, z）; 球坐标系 （r, ?，?）;导热微分方程式的不适应范围: 非傅里叶导热过程;导热过程的单值性条件;1、几何条件;４、边界条件;（2）第二类边界条件;（3）第三类边界条件;§9-3 通过平壁，圆筒壁，球壳和其它 变截面物体的导热;;带入Fourier 定律;2 多层平壁的导热;;;3 单层圆筒壁的导热;;圆筒壁内温度分布：;;4 n层圆筒壁;单层圆筒壁，第三类边界条件，稳态导热;(1) 单层圆筒壁;;分离变量后积分，并注意到热流量Φ与x 无关(稳态)，得;4. 通过接触面的导热;（1）当热流量不变时，接触热阻 rc 较大时，必然 在界面上产生较大温差;接触热阻的影响因素：;思考题： 1失量傅立叶定律的基本表达式及其中各物理量的定义。 2温度场, 等温面, 等温线的概念。 3利用能量守恒定律和傅立叶定律推导导热微分方程的基本 方法。 4使用热阻概念, 对通过单层和多层平板, 圆筒和球壳壁面的 一维导热问题的计算方法。 5利用能量守恒定律和傅立叶定律推导等截面和变截面肋片 的导热微分方程的基本方法。 6导热系数为温度的线性函数时, 一维平板内温度分???曲线的形状及判断方法。;