华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering 只要物体的温度高于0K,物体总是不断地把热 能变化辐射能,向外发出热辐射。 同时,物体也不断地吸收周围物体投射到它上面 的热辐射,并把吸收的辐射能重新转变成热能。 辐射换热就是指物体之间相互辐射和吸收的总效 果 个物体如果与另一个物体相互能够看得见,那 么它们之间就会发生辐射热交换。 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 当热辐射的能量投射到物体表面上时,会发生 吸收、反射和穿透现象。若外界投射到物体表 面上的总能量为Q,一部分Q被物体吸收, 部分Q被物体反射,一部分Q穿透物体。按能 量守恒定律有: 2=20+2+e 或a 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 power 各部分百分数QQ、QQ、Q1Q分别称为 该物体对投入辐射的吸收比、反射比和透射 比,记为a、p和τ。于是 +p+r= 实际上,当辐射能进入固体或液体表面后,在 个极短的距离内就吸收完了。故对于固体和 液体有 atp 因而对固体和液体,吸收能力大的物体其反射 本领就小。 》 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 由于热射线不能穿过固体和液体,于是可以把 它们的吸收和反射视为一个表面过程,它们自 身辐射也应在表面完成。因此,固体和液体上 的热辐射是表面辐射。 辐射能投射到气体上时,情况与投射到固体 或液体上不同。气体对辐射能几乎没有反射 能力,可认为反射比,p=0,故有a+r=1 气体对热射线的吸收和穿透是在空间中进行 的,其自身的辐射也是在空间中完成的。因 此,气体的热辐射是容积辐射。 》 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 power 由于不同物体的吸收比、反射比和透射比因具 体条件不同差别很大,给热辐射的计算带来很 大困难。为了使问题简化,我们定义了一些理 想物体。 对于透射比τ=1的物体称为透明体。 反射比p=1物体称为白体(具有漫反射的表 面)或镜体(具有镜反射的表面)。 物体表面是漫反射还是镜反射,这要取决于物 体表面相对于辐射波长的表面粗糙程度。 》 20033-2
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