稳态:t=xy 随时间变化可分为: 非稳态:t=f(x,yz,T) 温度场 一维:t=f(x,T)→t=f(x)为一维稳态 随空间变化可分为: 二维:t=x2y,T) 维:t=(x3y,T)
一维:t=f(x,τ) →t=f(x)为一维稳态 二维:t=f(x,y,τ) 三维:t=f(x,y,z,τ) 非稳态:t=f(x,y,z,τ) 稳态:t=f(x,y,z) 随空间变化可分为: 温度场 随时间变化可分为:
3、等温线(面):在同一时刻,温度场中温度相同的 点所连成的线或面称为等温线或等温面。 等温面:同一时刻,物体内部温度相同的点连成的面。 可以是曲面、平面、或封闭的圆环面。 ■等温线:等温面与一平面垂直相交得到的一族线。 ■温度场习惯上用等温面图或等温线图来表示 ■思考:等温线可以相交吗?沿等温线有热流吗?
3、等温线(面):在同一时刻,温度场中温度相同的 点所连成的线或面称为等温线或等温面。 等温面:同一时刻,物体内部温度相同的点连成的面。 可以是曲面、平面、或封闭的圆环面。 等温线:等温面与一平面垂直相交得到的一族线。 温度场习惯上用等温面图或等温线图来表示。 思考:等温线可以相交吗?沿等温线有热流吗?
4、温度梯度(重点理解):等温面上法线方 向上的温度变化率,换言之,就是温度变化 率的最大值。 t+△ atat at ndt gradt=i+j+k t-At ax a x A q 温度梯度是一个矢量,指向温度升高的方向。单位:k/m
4、温度梯度(重点理解):等温面上法线方 向上的温度变化率,换言之,就是温度变化 率的最大值。 k z t j y t i x t gradt ∂∂ + ∂∂ + ∂∂ = 温度梯度是一个矢量,指向温度升高的方向。单位:k/m
、导热机理 材料不同,导热机理不同,从微观角度来看。 固体导电固体金属-由电子—电的良导体也的热的良导体 a固体 非导电固体-晶格振动(沙发床),水波似的,弹性波 b气体--分子碰撞运动传递(热运动)—杂乱 无章的布朗运动。 类似于气体:只是情况更复杂,因为液体分子间 C液体一持 的距离比较近,分子间的作用于力对碰撞过程的 影响力比气体大。 两种观点 类似于非导电固体--主要靠弹性波的作用
二、导热机理 材料不同,导热机理不同,从微观角度来看。 固体导电固体金属------自由电子——电的良导体也的热的良导体 非导电固体------晶格振动(沙发床),水波似的,弹性波 a.固体 b.气体------分子碰撞运动传递(热运动)——杂乱 无章的布朗运动。 类似于非导电固体------主要靠弹性波的作用。 c.液体 — 持 两种观点 类似于气体:只是情况更复杂,因为液体分子间 的距离比较近,分子间的作用于力对碰撞过程的 影响力比气体大
导热基本定律 1822年,法国数学家傅里叶( Fourier)在实验 研究基础上,发现导热基本规律—傅里叶定律 自自自自自自自自自自自 血血血血血血自由血 法国数学家 Fourier: 法国拿破仑时代的高级官 员。曾于1798-1801追随 拿破仑去埃及。后期致力 于传热理论,1807年提交 了234页的论文,但直到 1822年才出版
三、导热基本定律