第八章 辐射换热的计算.ppt

文档介绍：第八章辐射换热的计算动力工程系?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§8-1 角系数的定义、性质及计算图8-1 表面相对位置的影响?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。一. 角系数的定义角系数是进行辐射换热计算时空间热组的主要组成部分。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X 2, 1二. 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11 211 11 2,1 1cosb AdA dAb AI d ddA dAXdA E d?? ? ??? ??由发出的落到上的辐射能由发出的辐射能???11bbIE辐射力:1bE:定向辐射强度1bI2212,coscos21rdAXdAdA??????(1)图8-2 两微元面间的辐射同理:整理(1)、(2)式得:2211,coscos12rdAXdAdA??????(2)2,1,1221dAXdAXdAdAdAdA???(3)1221,2,1dAdAdAdAXdAXdA???两微元表面角系数的相对性表达式:(2)两个有限大小表面之间角系数的相对性1,2222,11121XEAXEAbb???,当时,净辐射换热量为零,即21TT?21bbEE?则有限大小表面间角系数的相对性的表达式:1,222,11XAXA?(4)2、角系数的完整性对于由几个表面组成的封闭系统,据能量守衡原理,从任何一个表面发射出的辐射能必全部落到封闭系统的个表面上。因此,任何一个表面对封闭腔各表面的角系数之间存在下列关系:1,13,12,11,1?????nXXXX????niiX1,11(5)