自然对流与强制对流及计算实例 热设计是电子设备开发中必不可少的环节
本连载从热设计的基础— — 传热着手，介绍基本的热设计方法
前面介绍的热传导具有消除个体内温差的效果
上篇绍的热对流，则具有降低平均温度的效果
下面就通过具体的计算来分别说明自然对流与强制对流的情况
首先，自然对流的传热系数可以表述为公式（2）
热流量=自然对流传热系数×物体表面积×（表面温度-流体温度） …（2） 很多文献中都记载了计算传热系数的公式，可以把流体的特性值带入公式中进行计算，可以适用于所有流体
但每次计算的时候，都必须代入五个特性值
因此，公式（3）事先代入了空气的特性值，简化了公式
自然对流传热系数 h=2
51C（⊿T/L）0
25（W/m2K） …（3） 2
51 是代入空气的特性值后求得的系数
如果是向水中散热，2
51 需要换成水的特性值
公式（3）出现了 C、L、⊿T 三个参数
C 和L 从表1 中选择
例如，发热板竖立和横躺时，周围空气的流动各不相同
对流传热系数也会随 之 改 变 ，系数C就负 责 吸 收 这 一 差异
代表长 度L 与C 是成对定 义 的
计算代表长 度的公式因物体形 状 而 异 ，因此，在 计算的时候，需要从表1 中选择相似 的形 状
需要注意的是，表示大小的L 位于分母
这就表示物体越小，对流传热系数越大
⊿T 是指公式（2）中的（表面温度-流体温度）
温差变大后，传热系数也会变大
物体与空气之间的温差越大，紧邻物体那部分空气的升温越大
因此，风速加快后，传热系数也会变大
公式（3）叫做“半理论半实验公式”
第二篇中介绍的热传导公式能够通过求解微分方程的方式求出，但自然对流与气流有关，没有完全适用的理论公式
能建立理论公式的，只有产生的气流较简单的平板垂直放置的情况
因为在这种情况下，理论上的温度边界线的厚度可以计算出来
