华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering powe d in +do=d t +dU In t ou 导入微元体的总热流量为 d. =d td +d 导出微元体的总热流量为 out d x y+dy d 根据付里叶定律d;=gd=-1d q- dxdy=-1 a—a 20033-2
,7-[b ¤dp /7-[b ¤dp ÞßÀÁÂ-.
华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power +当xdx ax d rid=q+d dydz=q dydz +a dxdydz a. at d +(hdxdydz d v+e(ndrdydz d Ghdxdydz 单位时间内能增量a= c.-dxdyd at 》 20033-2
华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering 微元体内热源的生成热为: do= dxdydz 源项 最后得到: at a. at a ot (x)+(x)+(x)+① dt OxOx a az az 单位时间内微元体的内能 增量(非稳态项)扩散项(导热 引起) ②导热微分方程的简化形式 (a)导热系数为常数时 20033-2 18
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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering a at a. at )+(2-)+-(-)+Φ at ax Ox ay dy dz 0z at02tat0t、Φ at ax a a称为热扩散率,又叫导温系 pe数。 (thermal diffusivity) 热扩散率a反映了导热过程中材料的导热能 力(λ)与沿途物质储热能力(pc)之间 的关系 》 20033-2
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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering the Institute of Energy Power a值大,即λ值大或pc值小,说明物体的某 部分一旦获得热量,该热量能在整个物体中很 快扩散 热扩散率表征物体被加热或冷却时,物体内各 部分温度趋于均匀一致的能力,所以a反应导热 过程动态特性,研究不稳态导热重要物理量 在同样加热条件下,物体的热扩散率越大,物 体内部各处的温度差别越小 a木材=15×0m2/s,a1=945×103m2/s 木材/铝 600 20033-2
DE/F DEG DH/IJ? KL M#LNO /P QRS? 8T U .VW? XY GZ[/? \ M#2]^_`aLb;/cd4e 7%fgh/ijk lm?n QopY qrs/? .tE/? M\u2]vwtH3