文档介绍：第四讲:
一、本课的基本要求:
6. 用近似积分法求层流对流换热系数的步骤。
1. 对流换热及其分类。
2. 对流换热系数的单位、物理意义及影响因素。
3. 牛顿冷却公式的表达式。
4. 热附面层概念及其厚度。
5. 对流换热的简化模型概念、有效热附面层厚度。
第二章热量传输
对流换热概述
二、本课的重点、难点:
2. 本课的难点是用近似积分法求层流时对流换热系数。
1. 本课的重点是对流换热及其分类、对流换热系数的求解方法。
第二章热量传输
§ 对流换热
1. 名称:对流换热即对流传热,又称对流热交换、对流给热。
2. 含义:流体流过表面时与该表面之间所发生的热量传输过程。
3. 前提条件:流体的流动。
4. 组成:传导热量传输(取决于温度梯度)
对流热量传输
第二章热量传输
:
流体的物性
流动的起因
流动的性质
速度场
表面的几何性质
第二章热量传输
6. 分类:
第二章热量传输
(1)按流体流动起因:
强制对流换热
自然对流换热
(2)按流体流动性质:
层流对流换热
紊流对流换热
(3)按附面层特性:
层流附面层对流换热(平板:Re=5105)
紊流附面层对流换热
7. 研究对流换热的目的:
确定对流换热系数。
:
精确解法
近似积分解法
相似理论-模型实验法
类似法
第二章热量传输
概述
1. 对流换热系数
1)单位:W/m2C
2)物理意义:通过单位换热面积,在单位时间内,每单
位温差下的对流换热量。
第二章热量传输
对流换热量习惯上用牛顿冷却公式表示,即
W
W/m2
流体的物性
流动的起因
流动的性质
速度场
表面的几何性质
3)影响因素:
第二章热量传输
2. 热附面层概念及对流换热机理
第二章热量传输
(1)热附面层概念:
流体流过一平面,当流体和平面发生对流换热时,在靠近平面附近要形成一层有温度梯度的附面层,称为热附面层。
(2)对流换热机理:
前面已提过,热附面层有层流与紊流之分,附面层厚度也随着流入平面距离的增加而加厚,随雷诺数的增加而减少。
在热附面层外,可视为温度梯度=0的等温区。附
面层内的温度分布因附面层性质不同而异。
dx
dt
第二章热量传输