Re pr VT cosB)dy= nu 要使传热强化有三方面的途径: (1)提高Re数,例如增加流速、缩小通道直径等,就能使换热增强: (2)提高P数,改变流动介质的物理性质,例如增加流体的比容或 黏性,将导致数的增大 (3)增加无因次积分值 元V7 在速度和温度梯度一定(或者Re,Pr数不变)的条件下,减小它们之间的 夹角(β<90)就能提高积分的值,从而使得№u数增大即换热强化
= 1 0 x N ux Re Pr U T cos )dy 要使传热强化有三方面的途径： （1）提高Re数，例如增加流速、缩小通道直径等，就能使换热增强； （2）提高Pr数，改变流动介质的物理性质，例如增加流体的比容或 黏性，将导致数的增大 （3）增加无因次积分值 1 0 U T cos )dy 在速度和温度梯度一定（或者Re，Pr 数不变）的条件下，减小它们之间的 夹角（ 900 ）就能提高积分的值，从而使得Nu数增大即换热强化
对流换热的物理机制 (1)对流换热从本质上来说是具有内热源的导热,流体的运动起着当量热源的作用。 (2)对流换热的强度取决于当量热源的强度,它不仅取决于流体与固壁的温差、 流动速度和流体的热物理性质和输运性质,而且还取决于流体速度矢量与热流矢量 的夹角。 (3)流体引起的当量热源可以为正,也可为负。所以流体流动可强化换热也可 减弱换热(流体对固壁加热时,热源使换热强化,热汇使换热减弱,当流体冷却 固壁时,热汇能使换热强化,而热源则使换热减弱)。 总之,对流换热并不一定高于纯导热的换热强度。严格的讲,对流换热并不是热 量传递的基本模式,它只不过是流体在有运动情况下的导热问题。因为没有流动, 纯导热模式仍可以存在。而如果没有导热,对流换热的模式就无法存在
对流换热的物理机制 （1）对流换热从本质上来说是具有内热源的导热，流体的运动起着当量热源的作用。 （2）对流换热的强度取决于当量热源的强度，它不仅取决于流体与固壁的温差、 流动速度和流体的热物理性质和输运性质，而且还取决于流体速度矢量与热流矢量 的夹角。 （3）流体引起的当量热源可以为正，也可为负。所以流体流动可强化换热也可 减弱换热（流体对固壁加热时，热源使换热强化，热汇使换热减弱，当流体冷却 固壁时，热汇能使换热强化，而热源则使换热减弱）。 总之，对流换热并不一定高于纯导热的换热强度。严格的讲，对流换热并不是热 量传递的基本模式，它只不过是流体在有运动情况下的导热问题。因为没有流动， 纯导热模式仍可以存在。而如果没有导热，对流换热的模式就无法存在
对流换热的场协同原理 1998年清华大学过增元院士及其合作者对边界层型的流动进行了能量方程的分析,通 过将该方程在热边界层内的积分证明了减小速度矢量与温度梯度之间的夹角是强化对 流换热的有效措施,这一思想在文献中现称为场协同原理( field synergy principle,或 t field coordination principle ●现阶段仅限于单相流体 ●速度矢量与温度梯度的夹角的余弦值尽可能大,及两夹角B尽可能小(B<900 )或β尽可能大(B>l80) ●流体速度剖面和温度剖面尽可能均匀(在最大流速可温差一定条件下) ●尽可能使三个标量场中的大值与大值搭配(使三个标量场中的大值尽可能同时出 现在整个场中的某些区域,此时三个标量指速度绝对值,温度绝对值,夹角余弦 场)
对流换热的场协同原理 1998年清华大学过增元院士及其合作者对边界层型的流动进行了能量方程的分析,通 过将该方程在热边界层内的积分,证明了减小速度矢量与温度梯度之间的夹角是强化对 流换热的有效措施 ，这一思想在文献中现称为场协同原理(field synergy principle，或 者field coordination principle) ⚫现阶段仅限于单相流体 ⚫速度矢量与温度梯度的夹角的余弦值尽可能大，及两夹角 尽可能小（ ）或 尽可能大（ ） ⚫流体速度剖面和温度剖面尽可能均匀（在最大流速可温差一定条件下） ⚫尽可能使三个标量场中的大值与大值搭配（使三个标量场中的大值尽可能同时出 现在整个场中的某些区域 ，此时三个标量指速度绝对值，温度绝对值，夹角余弦 场） 0 90 0 180