6.2.3通过圆筒壁的定态导热过程 (1)温度分布 ,r是变化的,9是变化的,不是一常数。 ,是一维定态导热,所以热流量 Q=qA=常数 Q di 9= - 2ml dr 即 ∫dt=- ordr 2π21Jr t=- e_mr+C 2π2l 即圆筒壁内的温度按对数曲线变化
6.2.3 通过圆筒壁的定态导热过程 (1)温度分布 ∵r是变化的,∴ 是变化的,不是一常数。 ∵是一维定态导热,所以热流量 即 即圆筒壁内的温度按对数曲线变化 q Q = qA=常数 r t rl Q q d d 2 = = − = − r r l Q t d 2 d r C l Q t = − ln + 2
6.2.3通过圆筒壁的定态导热过程 (2)热流量 将∫a2 rdr 进行定积分,得 0=2π1-)_2π-14-2)2π16-502-) In h3 (-5)n2 =九4-4,-4)-4-2)-△t= 推动力 6 n R 热阻 A AAm 上式的形式与平壁导热相同,但R与有关
6.2.3 通过圆筒壁的定态导热过程 (2)热流量 将 = − 进行定积分,得 r r l Q t d 2 d 热阻 推动力 = = − = − − = − − − − = − = R t A t t A A t t A A r r r r l t t r r r r l t t r r l t t Q m 1 2 1 2 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 ( ) ln ( )( ) ( )ln 2 ( )( ) ln 1 2 ( ) ln 2 ( ) 上式的形式与平壁导热相同,但R与r有关
6.2热传导 6.2.4通过多层壁的定态导热过程 (1)推动力和阻力的加和性 对于定态一维热传导,热量在平壁内没有积累, A3 因而数量相等的热量依次通过各层平壁是一典型的 串联传递过程。假设各相邻壁面接触紧密,接触面 两侧温度相同,各层导热系数都为常量,则 0=42=2-4=43-4 δ1 δ2 3 82 63 A LA 元3A t4-t1 A 总推动力 0= R 总阻力 即通过多层壁的定态热传导,传热推动力和热阻可以加和的; 总热阻等于各层热阻之和,总推动力等于各层推动力之和
6.2 热传导 6.2.4 通过多层壁的定态导热过程 (1)推动力和阻力的加和性 对于定态一维热传导,热量在平壁内没有积累, 因而数量相等的热量依次通过各层平壁是一典型的 串联传递过程。假设各相邻壁面接触紧密,接触面 两侧温度相同,各层导热系数都为常量,则 t2· t1· t3· t4· λ1 δ2 δ3 λ2 λ3 δ1 A t t A t t A t t Q 3 3 3 4 2 2 2 3 1 1 1 2 − = − = − = 总阻力 总推动力 = = − = R t A t t Q 4 1 即通过多层壁的定态热传导,传热推动力和热阻可以加和的; 总热阻等于各层热阻之和,总推动力等于各层推动力之和
6.2.4通过多层壁的定态导热过程 (2)各层的温差 6,-)6-)6,-t)=么=RR,R 元A12A元3A 即 △t1:△t2:△t3=R:R2:R3 对于多层圆筒壁 >△t O=- 总推动力 总阻力 上述结论可以推广到多层壁中去,但前提是壁面是光滑 的,壁与壁之间的接触紧密
6.2.4 通过多层壁的定态导热过程 (2)各层的温差 ( ) ( ) ( ) 1 2 3 3 3 2 2 1 1 1 2 2 3 3 4 : : : : R : R : R A b A b A b t −t t −t t −t = = 即 1 2 3 1 2 3 t :t :t = R : R : R 对于多层圆筒壁 总阻力 总推动力 = = Am t Q 上述结论可以推广到多层壁中去,但前提是壁面是光滑 的,壁与壁之间的接触紧密
6.2.4通过多层壁的定态导热过程 (3)接触热阻 多层平壁相接时,在接触面上不可能是理想光滑的 粗糙的界面必增加传导的热阻,此项附加的热阻称为接 触热阻以 1表示,C为接触系数。 a。A
6.2.4 通过多层壁的定态导热过程 (3)接触热阻 多层平壁相接时,在接触面上不可能是理想光滑的 粗糙的界面必增加传导的热阻,此项附加的热阻称为接 触热阻以 表示, 为接触系数。 c A 1 c