文档介绍：第五章传热
温度场(temperature field)：某一瞬间空间中各点的温度分布，称为温度场(temperature field)。
式中：t —— 温度；
x, y, z —— 空间坐标多层平壁的稳定热传导
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第一层
第三层
第二层
对于稳定导热过程：Q1=Q2=Q3=Q
Q
b1
b2
b3
x
t
t1
t2
t3
t4
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同理，对具有n层的平壁，穿过各层热量的一般公式为
式中i为n层平壁的壁层序号。
Q
b1
b2
b3
x
t
t1
t2
t3
t4
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例：某冷库外壁内、外层砖壁厚均为12cm，中间夹层厚10cm，填以绝缘材料。·k，·k，墙外表面温度为10℃ ，内表面为-5℃ ，试计算进入冷库的热流密度及绝缘材料与砖墙的两接触面上的温度。
按温度差分配计算t2、t3
℃
℃
解：根据题意，已知t1=10℃ ，t4=-5℃ ，b1=b3=，b2=，λ1= λ3= ·k， λ2= ·k。
按热流密度公式计算q：
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Q
t2
t1
r1
r
r2
dr
L
如图所示：
设圆筒的内半径为r1，内壁温度为t1，外半径为r2，外壁温度为t2。
温度只沿半径方向变化，等温面为同心圆柱面。圆筒壁与平壁不同的是其面积A随半径而变化,是个变量.
在半径r处取一厚度为dr的薄层，若圆筒的长度为L，则半径为r处的传热面积为A=2πrL。
三、圆筒壁的稳定热传导1 单层圆筒壁的稳定热传导
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将上式分离变量积分并整理得
根据傅立叶定律，对此薄圆筒层可写出传导的热量为
上式也可写成与平壁热传导速率方程相类似的形式，即
Q
t2
t1
r1
r
r2
dr
L
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两式相比较，可得
其中
式中 rm——圆筒壁的对数平均半径，m
Am——圆筒壁的内、外表面对数平均面积，m2
当A2/A1<2时，可认为Am=（A1+A2）/2
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r1
r2
r3
r4
t1
t2
t3
t4
对稳定导热过程，单位时间内由多层壁所传导的热量，亦即经过各单层壁所传导的热量。
如图所示：以三层圆筒壁为例。
假定各层壁厚分别为b1= r2- r1，b2=r3- r2，b3=r4- r3；
各层材料的导热系数λ1，λ2，λ3皆视为常数；
层与层之间接触良好，相互接触的表面温度相等，各等温面皆为同心圆柱面。
2 多层圆筒壁的稳定热传导
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多层圆筒壁的热传导计算，可参照多层平壁。对于第一、二、三层圆筒壁有
r1
r2
r3
r4
t1
t2
t3
t4
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根据各层温度差之和等于总温度差的原则，整理上三式可得
同理，对于n层圆筒壁，穿过各层热量的一般公式为
注：对于圆筒壁的稳定热传导，通过各层的热传导速率都是相同的，但是热通量却不相等。
r1
r2
r3
r4
t1
t2
t3
t4
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例在一60×，里层为40mm的氧化镁粉，平均导热系数λ=·℃，外层为20mm的石棉层，其平均导热系数λ=·℃。现用热电偶测得管内壁温度为500℃，最外层表面温度为80℃，管壁的导热系数λ=45W/m·℃。试求每米管长的热损失及两层保温层界面的温度。
解：每米管长的热损失
此处，r1== r2=+=
r3=+= r4=+=
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保温层界面温度t3
解得 t3=℃
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对流传热：是在流体流动进程中发生的热量传递现象，它