材料学研究方法7.传热学-打印.pdf

传热学 杨莉萍 部 门：无机材料分析测试中心 电 话：021 Email ：lpyang@mail.sic.ac.cn 主要内容 一 传热学概述 二 三种基本传热方式 三 数值仿真计算及应用 四 温度测量 一.传热学概述 (一) 传热学研究内容 (二） 传热学与热力学的区别与联系 (三) 热传递的基本方式 (四） 传热学研究方法 （一）传热学研究内容 传热学就是研究由温差引起的热能传递规律的科学。自然界和各 种生产技术领域中到处存在着温差，因此热能的传递就成为自然界和 生产技术中一种极普遍的物理现象。 （二）传热学与热力学的区别和联系 1、传热学与热力学的区别 传热学 热力学 热科学 研究有温差存在时的 研究处于平衡态的 热能传递规律，关心 系统，即系统从一 热量传递过程中热量 个平衡态到另一个 传递速率、温场及变 平衡态的过程传递 化情况 热量的多少 热力学主要告诉我们钢球这一过程中散失的 热量(t，Q)。 传热学告诉我们钢球达到这一温度需要多长 时间、温度分布（t=f(x，y，z，τ)) （二）传热学与热力学的区别和联系 2、传热学与热力学的联系 热力学第一定律 传热学 热力学 热力学第二定律  热力学第一定律：能量守恒定律，自然界一切物体都具有能量，能量有各 种不同形式，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个 物体，在转化和传递过程中能量的总和不变。  热力学第二定律：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响； 不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响；不可逆 热力过程中熵的微增量总是大于零。 （三）热传递的基本方式 1 中央电视台1999年9月5 日的《科技博览》指出：72℃的 铁和600℃的木头摸上去的感觉是一样的，为什么？ 2 电影 《泰坦尼克号》里，为什么Jack冻死了，而Rose没 有？人在同样温度的空气和水中的感觉不一样。为什么？ 3 同样是维持25℃的房间，为什么夏天可以穿衬衫，而冬天 却要穿绒衣？ （三）热传递的基本方式  热传递的三种基本方式：热传导、热对流、热辐射 热辐射 热对流 与四周壁面 与周围空气 热传导 与接触面（存在温差） （三）热传递的基本方式 1、热传导  定义： 物体各部分间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子 的热运动而产生的热能传递称为热传导(heat conduct