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第2章-傅立叶定律.ppt

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第2章-傅立叶定律.ppt

第 2章 导热基本定律及稳态导热气体 导热是气体分子不规则热运动时相互碰撞的结果,温度升高,动能增大,不同能量水平的分子相互碰撞,使热能从高温传到低温处2.1 导热基本定律-傅里叶定律2.1.1 导热机理 导电固体 其中有许多自由电子,它们在晶格之间像气体分子那样运动。自由电子的运动在导电固体的导热中起主导作用 。 非导电固体 导热是通过晶格结构的振动所产生的弹性波来实现的,即原子、分子在其平衡位置附近的振动来实现的。液体的导热机理 存在两种不同的观点v第一种观点类似于气体,只是复杂些,因液体分子的间距较近,分子间的作用力对碰撞的影响比气体大;v第二种观点类似于非导电固体,主要依靠弹性波(晶格的振动,原子、分子在其平衡位置附近的振动产生的)的作用。 说明只研究导热现象的宏观规律。 1 、 概念 温度场是指在各个时刻物体内各点温度分布的总称。 一般地讲, 物体的温度分布是坐标和时间的函数 其中 为空间坐标, 为时间坐标。 2.1.2、温度场 ( Temperature field)2、温度场分类 1)按照时间坐标分类稳态温度场(定常温度场) ( Steady-state conduction)是指在稳态条件下物体各点的温度分布不随时间的改变而变化的温度场称稳态温度场,其表达式非稳态温度场(非定常温度场) (Transient conduction)是指在变动工作条件下,物体中各点的温度分布随时间而变化的温度场称非稳态温度场,其表达式2)按照空间坐标分类 一维温度场若物体温度仅一个方向有变化,这种情况下的温度场称一维温度场。 二维温度场 三维温度场 根据温度场表达式,可分析出导热过程是几维、稳态或非稳态的现象,温度场是几维的、稳态的或非稳态的。二维,稳态一维,非稳态

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