6.3对流给热 6.3.1对流给热过程分析 (1)流动对传热的贡献 9静止 147 (最小) δ y=0,静止 at 9层流=一入 ay) (较大) =0,层流 9湍流= (最大) y=0,湍流
6.3 对流给热 6.3.1 对流给热过程分析 （1）流动对传热的贡献 T y T q y = = − = 静 止 静 止 0, 层 流 层 流 =0, = − y y T q 湍 流 湍 流 =0, = − y y T q （最小） （较大） （最大）
6.3.1对流给热过程分析 (2)对流给热过程的分类 ∫湍流 无相变的给热过程 强制对流 层流 流体是否有相变化 自然对流 有相变的给热过程 蒸汽冷凝 液体沸腾
6.3.1 对流给热过程分析 （2）对流给热过程的分类 液体沸腾 有相变的给热过程 蒸汽冷凝 自然对流 层流 强制对流 湍流 无相变的给热过程 流体是否有相变化
6.3.1对流给热过程分析 (3)强制对流与自然对流 ①强制对流 ②自然对流 u gLBAT 式中 B— 体积膨胀系数； △T一温差，℃
6.3.1 对流给热过程分析 （3）强制对流与自然对流 ① 强制对流 ② 自然对流 u gLT 式中 —— 体积膨胀系数； —— 温差，℃。 T
6.3对流给热 6.3.2对流给热过程的数学描述 (1)牛顿冷却定律和给热系数 推动力 流体被加热： 9=tw-0=w-t- 1热阻 流体被冷却： 推动力 q=a(T-Tw)= I-Ix= 热阻 0 式中 给热系数，W/(m2.℃)； Tw1w一壁温，C: t,T- 流体的温度，℃
6.3 对流给热 6.3.2 对流给热过程的数学描述 （1）牛顿冷却定律和给热系数 流体被加热： 流体被冷却： 热阻 推动力 = − = − = 1 ( ) w w t t q t t 热阻 推动力 = − = − = 1 ( ) w w T T q T T 式中 —— 给热系数，W/（m2 •℃）； ， —— 壁温，℃； ， —— 流体的温度，℃。 Tw w t t T
6.3.2对流给热过程的数学描述 (2)获得给热系数的方法 ①解析法：对所考察的流场建立动量传递、热量传递的衡 算方程和速率方程，在少数简单的情况下可以联立求解流场的 温度分布和壁面热流密度，然后将所得结果改写成牛顿冷却定 律的形式，获得给热系数的理论计算式。 ②数学模型法：对给热过程作出简化的物理模型和数学描 述，用实验检验或修正模型，确定模型参数。 ③因次分析法：将影响给热的因素无因次化，通过实验决 定无因次准数之间的关系。这是理论指导下的实验研究方法， 在对流给热中广为使用。 ④实验法：对少数复杂的对流给热过程适用
6.3.2 对流给热过程的数学描述 （2）获得给热系数的方法 ① 解析法：对所考察的流场建立动量传递、热量传递的衡 算方程和速率方程，在少数简单的情况下可以联立求解流场的 温度分布和壁面热流密度，然后将所得结果改写成牛顿冷却定 律的形式，获得给热系数的理论计算式。 ② 数学模型法：对给热过程作出简化的物理模型和数学描 述，用实验检验或修正模型，确定模型参数。 ③ 因次分析法：将影响给热的因素无因次化，通过实验决 定无因次准数之间的关系。这是理论指导下的实验研究方法， 在对流给热中广为使用。 ④ 实验法：对少数复杂的对流给热过程适用