第七章热辐射特点：1无需借助任何介质，可在真空中传播 2只要物体温度高于绝对零度便能向外辐射能量 3辐射换热中不仅有能量的转移，还有能量形式的转换，发射时由热能转换为辐射能，吸收时由辐射能转换为热能。
斯忒藩波尔兹曼定律描述了黑体辐射力随温度的变化规律。
普朗克定律描述了黑体的光谱辐射力随温度及波长的依变关系3.7421.4388兰贝特定律描述黑体辐射能沿半球空间方向的变化规律。
满足兰贝特定律的表面称为漫射表面，有粗糙表面，黑体表面等14.阐述兰贝特定律的内容。
说明什么是漫射表面？角系数具有哪三个性质？在什么情况下是一个纯几何因子，和两个表面的温度和黑度没有关系？兰贝特定律给出了黑体辐射能按空间方向的分布规律，它表明黑体单位面积辐射出去的能量在空间的不同方向分布是不均匀的，按空间纬度角的余弦规律变化：在垂直于该表面的方向最大，而与表面平行的方向为零。
光谱吸收比与波长无关的表面称为漫射表面。
角系数的三个性质：相对性、完整性、可加性。
当满足两个条件：（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。
此时角系数是一个纯几何因子，和两个表面的温度和黑度没有关系。
2、什么是定向辐射强度？满足兰贝特定律的辐射表面是什么样的表面？试列举几种这样的表面。
定向辐射强度定义为，单位时间在某方向上单位可见辐射面积（实际辐射面在该方向的投影面积）向该方向上单位立体角内辐射出去的一切波长范围内的能量。
满足兰贝特定律的辐射表面是漫反射和漫发射的表面，简称漫射表面。
如，相对于光线的粗糙表面、黑体表面和红外辐射范围的不光滑的实际物体表面都可以近似认为是漫射表面。
问题12 在冬季的晴天，白天和晚上空气温度相同，但白天感觉暖和，晚上却感觉冷。
试解释这种现象。
回答：白天和晚上人体向空气传递的热量相同，且均要向温度很低的太空辐射热量。
但白天和晚上的差别在于：白天可以吸收来自太阳的辐射能量，而晚上却不能。
因而晚上感觉会更冷一些。
问题6 在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好？为什么？回答：在其他条件相同时，实心砖材料如红砖的导热系数约为0.5W/（m·K）（35℃），而多孔空心砖中充满着不动的空气，空气在纯导热（即忽略自然对流）时其导热系数很低，是很好的绝热材料。
因而用多孔空心砖好黑体辐射函数波段区间内的辐射能表示成同温度下黑体辐射力的百分数。
发射率实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比。
与物体的种类，表面特征及表面温度有关。
吸收比物体表面对投入辐射的吸收份额，不仅与物体的种类，表面特征，表面温度相关，还与投入辐射的能量随波长的分布有关，即与发射体的种类，温度及表面特征有关定向辐射强度某给定方向上，单位时间，单位可见辐射面积，在单位立体角内所发射的全部波长的能量。
24.数值分析法的基本思想对物理问题进行数值求解的基本思想可以概括为：把原来的时间、空间坐标系中连续的物理量的场，用有限个离散点上的值的集合来代替，通过求解按一定方法建立起来的关于这些值的代数方程，来获得离散点上被求物理量的值。
25.强化沸腾的方法强化沸腾的方法：1、强化大容器沸腾的表面结构，2、强化管内沸腾的表面结构。
22.请说明Nu、Bi的物理意义，Bi趋于0和趋于无穷时各代表什么样的换热条件？Nu数表明壁面上流体的无量纲温度梯度Bi表明固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比Bi趋于0时平板内部导热热阻几乎可以忽略，因而任一时刻平板中各点的温度接近均匀，并随着时间的推移整体的下降，逐渐趋近于外界温度。
Bi趋于无穷时，表面的对流换热热阻几乎可以忽略，因而过程一开始平板的表面温度就被冷却到外界温度，随着时间的推移，平板内部各点的温度逐渐下降而趋近于外界温度。
21.太阳能集热器的吸收板表面有时覆以一层选择性涂层，使表面吸收阳光的能力比本身辐射能力高出很多倍。
请问这一现象与吉尔霍夫定律是否矛盾？原因？基尔霍夫定律表明物体的吸收比等于发射率，但是这一结论是在“物体与黑体投入辐射处于热平衡”这样严格的条件下才成立的，而太阳能集热器的吸收板表面涂上选择性涂层，投入辐射既非黑体辐射，更不是处于热平衡，所以，表面吸收阳光的能力比本身辐射能力高出很多倍，这一现象与基尔霍夫定律不相矛盾。
20.试分析大空间饱和沸腾和凝结两种情况下，如果存在少量不凝性气体会对传热效果分别产生什么影响？原因？对于凝结，蒸气中的不可凝结气体会降低表面传热系数，因为在靠近液膜表面的蒸气侧，随着蒸气的凝结，蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增大。
蒸气在抵达液膜表面进行凝结前，必须以扩散方式穿过聚集在界面附近的不凝结气体层。
因此，不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。
大空间饱和沸腾过程中，溶解于液体中的不凝结气体会使沸腾传热得到某种强化，这是因为，随着工作液体温度的升高，不凝结气体会从液体中逸出，使壁面附近的微小凹坑得以活化，成为汽泡的胚芽，从而使q~Δt沸腾曲线向着Δt减小的方向移动，即在相同的Δt下产生更高的热流密度，强化了传热。
18.为什么在给圆管加保温材料的时候需要考虑临界热绝缘直径的问题而平壁不需要考虑？圆管外敷设保温层同时具有减小表面对流传热热阻及增加导热热阻两种相反的作用，在这两种作用下会存在一个散热量的最大值，，在此时的圆管外径就是临界绝缘直径。
而平壁不存在这样的问题。
18.为什么在给圆管加保温材料的时候需要考虑临界热绝缘直径的问题而平壁不需要考虑？圆管外敷设保温层面积发生变化同时具有减小表面对流传热热阻及增加导热热阻两种相反的作用，在这两种作用下会存在一个散热量的最大值，，在此时的圆管外径就是临界绝缘直径。
而平壁不存在这样的问题。
光谱发射率实际物体的光谱辐射力与同温度下黑体的光谱辐射力的比值。
光谱吸收比物体对某一特定波长的投入辐射能吸收的百分数。
物体不同光源照射下呈现不同颜色;物体颜色是物体对光源某种波长光波的强烈反射，不同光源光谱不同，所以呈现不同颜色灰体光谱吸收比与波长无关的物体。
灰体对来自不同温度的几何物体有相同的吸收率，故无条件黑度等于吸收率。
热辐射中为什么引入黑体黑体是理想化物体，黑体辐射特性反映了物体辐射在波长，温度，方向上的变化规律，为研究实体物体的辐射提供了理论依据和简化分析基础。
黑体辐射能按空间如何分布（法线方向最大，切线方向为零。
定向辐射强度是不变的）服从兰贝特定律。
定向辐射强度与方向无关并不意味着黑体的辐射能在半球空间各向均匀分布，不同方向上的辐射面积不同，即定向辐射强度不同。
研究物体对太阳能的吸收时不把物体做灰体处理，因为太阳光中可见光占了近一半，而大多数物体对可见光的吸收具有强烈的选择性9..灰体有什么主要特征？灰体的吸收率与哪些因素有关？灰体的主要特征是光谱吸收比与波长无关。
灰体的吸收率恒等于同温度下的发射率，影响因素有：物体种类、表面温度和表面状况。
4、什么是灰体？在实际工程计算中我们把物体表面当作灰体处理应满足什么条件？而又为什么要满足这样的条件？灰体是单色吸收率为常数的物体。
在实际工程计算中我们把物体表面当作灰体处理应满足的条件是物体的辐射换热过程必须在工程温度范围。
这是因为在工程温度范围（2000K以下）物体的热辐射主要是红外辐射，而在红外辐射范围内大多数物体表面的吸收率仅在一个小范围内变化，因而可以将其视为常数，也就可以当作灰体处理。
引入灰体的意义：灰体满足基尔霍夫定律，可以简化计算。
为什么工程物体可当灰体（玻璃可吸收可见光，但可当做灰体）：灰体是对实际物体的吸收比进行抽象简化后的模型，在所研究范围内，吸收比为常数即可，工业上热辐射多在红外线范围内，多数工程材料可当做灰体。
15.试述气体辐射的基本特点。
气体能当灰体来处理吗？请说明原因气体辐射的基本特点：（1）气体辐射对波长具有选择性（2）气体辐射和吸收是在整个容积中进行的。
气体不能当做灰体来处理，因为气体辐射对波长具有选择性，而只有辐射与波长无关的物体才可以称为灰体。
温室效应 co2对光波的吸收具有选择性，以可见光为主的太阳能可到达地面，同时吸收太阳能中红外辐射。
而地面主发射红外波段的长波辐射，大量被气体吸收，无法散发到宇宙空间，故地表温度逐渐升高。
太阳能集热器是否有悖基尔霍夫定律不，集热器覆盖的选择性涂层所吸收的阳光来源于太阳，他对太阳的吸收比是针对太阳温度而言的，而发射率则是针对自身温度，二者不相等塑料大棚，玻璃暖房原理：利用了玻璃对辐射能吸收的选择性。
当太阳光照射到玻璃上时，由于玻璃对可见光有很好的透过作用，而太阳光大部分能量在可见光区段，所以太阳光透过玻璃使室内温度上升。
同时，室内温度较低，发射波长大于2.2微米的长波辐射，而玻璃对长波辐射的穿透比很小，从而阻止了辐射能的散失。
实际系统与黑体系统相比复杂性实际表面的辐射换热存在表面间的多次重复反射和吸收，光谱辐射力不服从普朗克定律，光谱吸收比与波长有关，辐射能的空间分布不服从兰贝特定律。
第八章角系数的相对性，完整性（对几个表面组成的封闭系统，根据能量守恒，从任何一个表面发射出的辐射能必全部落到封闭系统的各表面），可加性（1第二个角码可加 2总辐射能等于各分部辐射能之和）角系数是纯几何因子的前提 1物体为漫射体 2物体表面辐射热流密度均匀投入辐射单位时间内投射到物体单位面积的总辐射能有效辐射单位时间内离开表面单位面积的总辐射能避免了辐射换热计算时出现多次反射和吸收的复杂性处于平衡状态，净辐射换热量为零，称其为重辐射面（绝热表面）辐射换热的强化 1增加换热表面发射率 2增加角系数气体辐射 1对波长有选择性，它只在某些波长区段内具有辐射能力，相应的也只在同样的波长区段内具有吸收能力 2气体的辐射和吸收是在整个容积中进行的，气体的发射率和吸收比与气体的形状和容积的大小有关表面辐射热阻物体表面不是黑体表面时，该表面不能全部吸收外来投射辐射的能量，这相当于表面存在热阻，称之为表面辐射热阻空间辐射热阻由于辐射表面特性引起的热阻辐射力量纲MT负三次方重辐射面与黑体的不同表面上看均有J=Eb,对重辐射面，这是个浮动电势，与表面的有效辐射及空间热阻有关；对黑体表面，这是源电势，不依赖于其他表面的有效辐射及空间热阻。
重辐射面是否可认为是反射率为一的表面不，重辐射面是辐射换热系统中表面温度未定而净辐射换热量为零的表面。
反射比是指外界投射到物体表面上的总能量中被物体反射的部分所占份额，反射比为1意味着外界投入到物体表面的总能量全部被反射出来，此时表面净辐射传热量未必为零，不满足重辐射面的定义16.试说明管槽内强制对流换热的入口效应。
流体在管内流动过程中，随着流体在管内流动局部表面传热系数如何变化的？外掠单管的流动与管内的流动有什么不同管槽内强制对流换热的入口效应：入口段由于热边界层较薄而具有比较充分的发展段高的表面传热系数。
