1、1.对流换热：,复习,或,2.黑体四次方定律：,3.传热方程：,5.直角坐标系导热微分方程,4.导热基本定律（傅利叶定律）,或,复习,1.边界条件,2. 平壁导热（单层和多层）,（多层）,第一类边界条件且无内热源,3.圆筒壁导热（单层和多层）,2020/4/6,5,a.肋片、Ac、P为常数,假设：,等截面肋,b. l 很长,简化成二维的传热,c.,简化成一维的传热,一、等截面直肋的导热,1.建模,2020/4/6,6,d. 肋端绝热,e. 对流和辐射换热看成是肋片的内热源,2020/4/6,7,2. 导热微分方程的简化,3.求解微分方程，得出温度分布的通解,4.设定定解条件,2020/4/6,
2、8,5.求解温度分布公式,双曲余弦函数,双曲正切函数,双曲正弦函数,2020/4/6,9,6.代入导热基本定律中求解热流量或热流密度,肋端非绝热时,2020/4/6,10,二、其他肋片的导热,2020/4/6,11,已知参数,横坐标,已知参数,1.查图法,2020/4/6,12,2.公式法,2020/4/6,13,非稳态导热过程中温度场的变化规律及换热量的分析求解方法。包括：,2. 一维非稳态导热的分析解法；,1. 非稳态导热的集总参数分析法；,3. 半无限大物体的非稳态导热。,主要内容：,2020/4/6,14,1 基本概念,一、非稳态导热问题的类型,（1）瞬态非稳态导热,（2）周期性非稳态
3、导热,二、 瞬态导热过程的特点,（1）非正规状况阶段,（2）正规状况阶段,物体内初始温度分布消失，温度分布主要取决于边界条件及物性，各点的温度变化具有一定的规律,温度分布主要受初始温度分布控制,第三章 非稳态导热,2020/4/6,15,三、温度分布,非正规状况阶段（起始阶段）,正规状况阶段,新的稳态,导热过程的阶段,2020/4/6,16,2 集总参数法,一、集总参数法使用条件,条件一：物体内部温度分布均匀,1. 物体内部导热热阻,2. 特征长度：, 厚 的大平板, 半径 的长圆柱, 半径 的球体,条件二：物体内部导热热阻可忽略,2020/4/6,17,3. 表面对流换热热阻,4.毕渥数：,
4、2020/4/6,18,平板,长圆柱,圆球,条件三：,2020/4/6,19,三、温度分布,2020/4/6,20,2020/4/6,21, 时间常数,2020/4/6,22,2020/4/6,23,毕渥数与傅立叶数的物理意义,无量纲热阻,无量纲时间,Fo越大，热扰动就能越深入地传播到物体内部，因而，物体各点地温度就越接近周围介质的温度。,2020/4/6,24,四、换热量,1.瞬间换热量：,2. 0 内传给流体的总热量：,2020/4/6,25,厨师吹肉丝 一厨师在炒鸡肉丝时要品尝一下咸淡，于是他从100的热炒锅中取出一鸡肉丝，用口吹了一会，待其降至65时再放入口中。试估算厨师需要吹多长时间？出锅时鸡肉丝可视为平均直径为2mm的圆条，厨师口中吹出的气流温度为30，其与鸡肉丝之间的表面传热系数为100W/(m2K)。 鸡肉丝的 、 、 。,2020/4/6,26,解：,2020/4/6,27,3 一维非稳态导热,2020/4/6,28,2020/4/6,29,求解步骤,1.建物理模型,2.导热微分方程的简化（建数学模型）,4.设定定解条件,5.求解温度分布公式（特解）,6.代入导热基本定律中求解热流量或热流密度,3.求解微分方程，得出温度分布的通解,返回,
