2) 物理条件 物性参数λ、ρ 、c 和η 的数值,是否随温度和压力变化;有无 内热源、大小和分布
3) 时间条件 稳态对流换热过程不需要时间条件—与时间无关
4) 边界条件 第一类边界条件:已知任一瞬间对流换热过程边界上的温度值 第二类边界条件:已知任一瞬间对流换热过程边界上的热流密度值
§8.3 边界层概念及边界层换热微分方程组
计算出在参考温差下的对流传热系数
温度梯度或温度场取决于流体热物性、流动状态(层流或湍流)、流速的大 小及其分布、表面粗糙度等。
温度场取决于流场
§8.2 对流传热问题的数学描写
1、假设条件
为简化分析,对于影响常见对流换热问题的主要因素,做如下假设:
1) 流动是二维的; 2) 流体为不可压缩的牛顿型流体; 3) 流体物性为常数,无内热源;
比拟法 数值法
通过研究动量传递及热量传递的共性或类似特性,以建立起表 面传热系数见的相互关系的方法。
近20年内得到迅速发展,并将会日益显示出其重要的作用。
7、如何从解得的温度场来计算对流传热系数
当粘性流体在壁面上流动时,由于粘性的作 用,流体的流速在靠近壁面处随离壁面的距 离的缩短而逐渐降低;
在贴壁处被滞止,处于无滑移状态(即:y=0, u=0) 在这极薄的贴壁流体层中,热量只能以导热方式传递
c 数值解法:近年来发展迅速 可求解很复杂问题:三维、紊流、变物性、超音速
2)动量传递和热量传递的类比法 利用湍流时动量传递和热量传递的类似规律,由湍流时的局部 表面摩擦系数推知局部表面传热系数
3)实验法 用相似理论指导
4、对流传热过程的单值性条件
完整数学描述:对流传热微分方程组+ 单值性条件
1) 几何条件 平板、圆管;竖直圆管、水平圆管;长度、直径等