传 传热热传传质 质学学1 绪论传热学研究内容及应用传热学发展与研究方法传热方式传热过程1.1 传热学研究内容及应用传热学是研究由温差引起的热量传递规律的科学。应用广泛：能源动力、化工制药、材料冶金、机械制造、电气电信、建筑工程、交通运输、航空航天、农业林业、生物工程、环境保护、气象预报等。1.1 传热学研究内容及应用1.1 传热学研究内容及应用传热方式：导热、对流、热辐射。稳态传热（定常传热）非稳态传热（非定常传热）1.2 传热学发展与研究方法工业革命生产力自然科学传热学1.2.1 传热学的发展1.2 传热学发展与研究方法努塞尔（德国物理学家 ）牛顿冷却定律斯忒藩 - 波尔兹曼定律导热理论傅立叶定律1822 年傅立叶（法国数学家）对流理论1910-1915 年1879 、 1884年斯忒藩（斯洛文尼亚物理学家）波尔兹曼（奥地利物理学家 ）1.2 传热学发展与研究方法普兰特（德国应用数学家）傅立叶定律实验1804 年毕渥（法国物理学家）理论解雷诺数 Re流动形态1880-1883 年雷诺（英国力学、物理学家）边界层理论1904 年1.2 传热学发展与研究方法1.2.2 传热学的研究方法◎ 实验测定：导热系数、温度◎ 理论分析：微分方程解析解◎ 数值模拟：数值传热学1.3 传热方式※ 热传导物体内部分子微观运动（分子、原子、自由电子的热运动）的一种传热方式，物体各部分之间不发生相对位移。※ 对 流由于流体（气体、液体）的宏观运动，流体各部分之间发生相对位移，冷流体与热流体的相互掺混引起的热传递。※ 热辐射物体通过电磁波传递热量的方式。1.4 传热过程热流体冷流体TTWttW内管壁① 热流体主体② 热流体侧间壁热流体侧的间壁壁面冷流体侧间壁③ 冷流体侧的间壁壁面冷流体主体2 稳态热传导傅立叶定律导热问题的数学描述一维稳态导热问题 肋片导热具有内热源的一维稳态导热多维稳态导热2.1.1 温度场等温线（面）稳态温度场二维温度场一维温度场2.1 傅立叶定律10S100S1000S2.1.1 温度场非稳态温度场2.1 傅立叶定律1.温度场等温线（面）特性：1等温线（面）上温度相同；2等温线（面）互不相交；3相邻等温线（面）温差相同时，等温线（面）的疏密程度反映热流密度的大小。2.1 傅立叶定律2.1.1 温度场2.1 傅立叶定律2.1 傅立叶定律2.1.2 导热基本定律热流量：热流密度：2.1 傅立叶定律2.1.3 导热系数（热导率）为导热系数、热导率导热系数为单位温度梯度、单位传热面积的热流量，体现物质导热能力的大...
