传热学知识点课件.docx

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1、常用的相似准则数：努谢尔特： Nu=aL/A份子是实际壁面处的温度变化率，分母是原为 I的流体层导热机理引起的温度变化率反应实际传热量与导热份子扩散热量传递的比较。Nu大小表明对流换热强度。雷诺准则Re=WL/V Re大小反映了流体惯性力和粘性力相对大小。Re是判断流态的。 格拉小夫准则Gr=g0ML3 /V 2 Gr的大小表明浮升力和粘性力的的相对大小，Gr表明自然流动状态兑换热的影响。普朗特准则：Pr=V/a Pr 表明动量扩散率与热量扩散率的相对大小。辐射换热时的角系数：相对性完整性可加性热交换器通常分为三类：间壁式、混合式和回热式，按传热表面的结构形式分为管式和板式间壁式热 交换器按两

2、种流体相互间的流动方向热交换器分为分为顺流，逆流，交叉流。导温系数也称为热扩散系数或者热扩散率，它象征着物体在被加热或者冷却是其内部各点温度趋于均匀 一致的能力。A大的物体被加热时，各处温度能较快的趋于一致。传热学考研总结1傅里叶定律：单位时间内通过单位截面积所传递的热量，正比例于当地垂直于截面方向上的温度变化率2集总参数法：忽略物体内部导热热阻的简化分析方法3临界热通量：一又称为临界热流密度，是大容器饱和沸腾中的热流密度的峰值4效能：表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比5对流换热是怎样的过程，热量如何传递的？对流换热：指流体各部份之间发生宏观运动产生的热量传递与流体内部份子导热引

3、起的热量传递联合 作用的结果。对流仅能发生在流体中，而且必然伴有有导热现象。对流两大类：自然对流（不依靠泵或者风机等外力作用，由于流体内部密度差引起的流动）与强制对流 （依靠泵或者风机等外力作用引起的流体宏观流动）。影响换热系数因素：流体的物性，换热表面的形状与布置，流速，流动起因（自然、强制），流动状态（层流、湍流），有无相变。6何谓凝结换热和沸腾换热，影响凝结换热和沸腾换热的因素?蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时，将汽化潜热传递给壁面的过程称为凝结过程o如果凝结液体能很好的润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜，这种凝结形式称为膜状凝结。如果凝结液体不能很好地润湿壁面，在壁面上形成一个个小液珠，这种

4、凝结方式称为珠状凝结o液体在固液界面上形成气泡引起热量由固体传递给液体的过程称为沸腾换热。按沸腾液体是否做整体流动可分为大容器沸腾（池沸腾）和管内沸腾；按液体主体温度是否达到饱和 温度可分为饱和沸腾和过冷沸腾。不凝结气体对凝结换热过程的影响：在挨近液膜表面的蒸气侧，随着蒸气的凝结，蒸气分压力减小而 不凝结气体的分压力增大；蒸气在抵达液膜表面进行凝结前，必须以扩散方式穿过会萃在界面附近的不凝 结气体层，因此，不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。影响凝结换热的因素：不凝结气体、蒸汽流速、管内冷凝、蒸汽过热度、液膜过冷度及温度分布非线 性。影响沸腾换热的因素：不凝结气体（使沸腾换热强化）、过冷度

5、、重力加速度、液位高度、管内沸腾。7强化凝结换热和沸腾换热的原则？强化凝结换热的原则：减薄或者消除液膜,及时排除冷凝液体。强化沸腾换热的原则：增加汽化核心，提高壁面过热度。8试以导热系数为定值，原来处于室温的无限大平壁因其表面温度蓦地升高为某定值而发生非稳态导热 过程为例，说明过程中平壁内部温度变化的情况，着重指出几个典型阶段。首先是平壁中紧挨高温表面部份的温度很快上升，而其余部份则仍保持原来的温度，随着时间的推移，温度上升所波及的范围不断扩大，经历了一段时间后，平壁的其他部份的温度也缓慢上升。主要分为两个阶段：非正规状况阶段和正规状况阶段9灰体有什么主要特征?灰体的吸收率与哪些因素有关?灰体

6、的主耍特征是光谱吸收比与波长无关。灰体的吸收率恒等于同温度下的发射率，影响因素有：物体种类、表面温度和表面状况。(也是物体表面发射率的影响因素)拓展：实际物体的吸收比除与自身表面的性质和温度有关以外，还与发出投入辐射的物体的性质和温度有关。(因为实际物体的吸收具有选择性，因此吸收比与投入辐射按波长的能量分布有关)10气体与普逋固体比较其辐射特性有什么主要差别？气体辐射的主要特点是:(1 )气体辐射对波长有选择性(2)气体辐射和吸收是在整个容积中进行的11说明平均传热温差的意义，在纯逆流或者顺流时计算方法上有什么差别？平均传热温差就是在利用传热方程式来计算整个传热面上的热流量时，需要用到的整个传

7、热面积上的 平均温差。纯顺流和纯逆流时都可按对数平均温差计算式计算，只是取值有所不同。拓展：引入对数平均温差的原因：因为在换热器中，冷、热流体的问题沿换热面是不断变化的，因此 冷热流体间的局部换热温差也是沿程变化的。12边界层，边界层理论(1 )流场可划分为主流区和边界层区。惟独在边界层区考虑粘性对流动的影响，在主流区可视作理 想流体流动。(2)边界层厚度远小于壁面尺寸(3)边界层内流动状态分为层流与紊流，紊流边界层内紧靠壁面处仍有层流底层(4)边界层内温度梯度和速度梯度很大。拓展：速度边界层：固体壁面附近温度发生剧烈变化的薄层温度边界层：固体壁面附近速度发生剧烈变化的薄层引入边界层的好处：(

8、1)缩小计算区域，由于边界层内温度梯度和速度梯度很大，边界层内动量微分方程中的惯性力和 粘性力以及能量微分方程中的导热和对流项不可忽略，而主流区却可视为理想流体，因此可把精力集中在 边界层中。(2)边界层内的流动与换热也可利用边界层的特点加以简化。13液体发生大容器饱和沸腾时，随着壁面过热度的增高，会浮现哪儿个换热规律不同的区域？这儿 个区域的换热分别有什么特点？为什么把热流密度的峰值称为烧毁点？分为四个区域:1、自然对流区，这个区域传热属于自然对流工况。2、核态沸腾区，换热特点：温压小、传热强。3、过度沸腾区：传热特点：热流密度随着温压的升高而降低，传热很不稳定。4、膜态沸腾区：传热特点：传

9、热系数很小。对于控制热流密度的情况(如电加热器)由于超过热流密度的峰值可能会导致设备烧毁，所以热流密 度的峰值也称为烧毁点。14阐述兰贝特定律的内容。说明什么是漫射表面？角系数具有哪三个性质？在什么情况下是一个纯 几何因子，和两个表面的温度和黑度没有关系？兰贝特定律给出了黑体辐射能按空间方向的分布规律，它表明黑体单位面积辐射出去的能量在空间的 不同方向分布是不均匀的，按空间纬度角的余弦规律变化：在垂直于该表面的方向最大，而与表面平行的 方向为零。定向辐射强度与方向无关(满足兰贝特定律)的表面称为漫射表面。角系数的三个性质：相对性、完整性、可加性。当满足两个条件： (1)所研究的表面是漫射的(2

10、)在所研究表面的不同地点上向外发射的辐射热流 密度是均匀的。此时角系数是一个纯儿何因子，和两个表面的温度和黑度没有关系。15试述气体辐射的基本特点。气体能当灰体来处理吗？请说明原因气体辐射的基本特点:(1 )气体辐射对波长具有选择性(2)气体辐射和吸收是在整个容积中进行的。气体不能当做灰体来处理，因为气体辐射对波长具有选择性，而惟独辐射与波长无关的物体才可以称为灰 体。太阳辐射也不可当做灰体，原因相同。16试说明管槽内强制对流换热的入口效应。流体在管内流动过程中，随着流体在管内流动局部表面传热系数如何变化的？外掠单管的流动与管内的流动有什么不同管槽内强制对流换热的入口效应：入口段由于热边界层较

11、薄而具有比较充分的发展段高的表面传热系 数。入口段的热边界层较薄，局部表面传热系数较高，且沿着主流方向逐渐降低。充分发展段的局部表面 传热系数较低。外掠单管流动的特点：边界层分离、发生绕流脱体而产生回流、旋涡和涡束。18为什么在给圆管加保温材料的时候需要考虑临界热绝缘直径的问题而平壁不需要考虑?圆管外敷设保温层同时具有减小表面对流传热热阻及增加导热热阻两种相反的作用，在这两种作用下 会存在一个散热量的最大值，在此时的圆管外径就是临界绝缘直径。而平壁不存在这样的问题。19为什么二氧化碳被称作温室效应气体？气体的辐射与吸收对波长具有选择性，二氧化碳等气体会萃在地球的外侧就好像给地球罩上了一层玻 璃

12、窗：以可见光为主的太阳能可以达到地球的表面，而地球上普通温度下的物体所辐射的红外范围内的热 辐射则大量被这些气体吸收，无法散发到宇宙空间，使得地球表面的温度逐渐升高。20试分析大空间饱和沸腾和凝结两种情况下，如果存在少量不凝性气体味对传热效果分别产生什么 影响？原因？对于凝结，蒸气中的不可凝结气体味降低表面传热系数，因为在挨近液膜表面的蒸气侧，随着蒸气的 凝结，蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增大。蒸气在抵达液膜表面进行凝结前，必须以扩散方式穿 过会萃在界面附近的不凝结气体层。因此，不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。大空间饱和沸腾过程中，溶解于液体中的不凝结气体味使沸腾传热得到某种强化

13、，这是因为，随着工 作液体温度的升高，不凝结气体味从液体中逸出，使壁面附近的弱小凹坑得以活化，成为汽泡的胚芽，从 而使q自沸腾曲线向着 t减小的方向挪移，即在相同的 t下产生更高的热流密度，强化了传热。21太阳能集热器的吸收板表面有时覆以一层选择性涂层，使表面吸收阳光的能力比本身辐射能力高出不少倍。请问这一现象与吉尔霍夫定律是否矛盾？原因？基尔霍夫定律表明物体的吸收比等于发射率，但是这一结论是在物体与黑体投入辐射处于热平衡 这样严格的条件下才成立的，而太阳能集热器的吸收板表面涂上选择性涂层，投入辐射既非黑体辐射，更 不是处于热平衡，所以，表面吸收阳光的能力比本身辐射能力高出不少倍，这一现象与基

14、尔霍夫定律不相 矛盾。22请说明Nu、Bi的物理意义， Bi趋于0和趋于无穷时各代表什么样的换热条件？Nu数表明壁面上流体的无量纲温度梯度Bi表明固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比Bi趋于0时平板内部导热热阻几乎可以忽略，于是任一时刻平板中各点的温度接近均匀，并随着时 间的推移整体的下降，逐渐趋近于外界温度。Bi趋于无穷时，表面的对流换热热阻几乎可以忽略，于是过程一开始平板的表面温度就被冷却到外 界温度，随着时间的推移，平板内部各点的温度逐渐下降而趋近于外界温度。23举例说明什么是温室效应，以及产生温室效应的原因位于太阳照射下被玻璃封闭起来的空间，例如小轿车、培养植物的暖房等，其内的温度明显

15、地高于外 界温度，这种现象称为温室效应。这是因为玻璃对太阳辐射具有强烈的选择性吸收性，从而大部份太阳辐 射能穿过玻璃进入有吸热面的腔内，而吸热面发出的常温下的长波辐射却被玻璃阻隔在腔内，从而产生了 所谓的温室效应。24数值分析法的基本思想对物理问题进行数值求解的基本思想可以概括为：把原来的时间、空间坐标系中连续的物理量的场， 用有限个离散点上的值的集合来代替，通过求解按一定方法建立起来的关于这些值的代数方程，来获得离 散点上被求物理量的值。25强化沸腾的方法强化沸腾的方法：1、强化大容器沸腾的表面结构，2、强化管内沸腾的表面结构。传热学是研究热量传递过程规律的科学。热量传递过程是由导热、热对流

16、、热辐射三种基本热传递方式组成。导热又称热传导，是指物体各部份无相对位移或者不同物体之久而接触是依靠份子、原子及自由电子等 微观粒子热运动而进行的热量传递现象。导热系数是指单位厚度的物体具有单位温度差时，在它的单位面积上每单位时间得到热量。它表示材料导热能力的大小。只依靠流体的宏观运动传递热量的现象称为热对流。流体与固体壁直接接触时所发生的热量传递过程，称为对流换热。表面传热系数是指单位面积上，流体与壁之间在单位温差下及单位时间内所传递的热量。h的大小表达了对流换热过程的强弱程度, 物体表面每单位时间、 单位面积对外辐射的热量称为辐射力。其大小与物体表面性质及温度有关。物体靠辐射进行的热量传递

17、称为辐射换热。辐射换热特点：热辐射过程中伴有着能量形式转换（物体内能电磁波能一物体内能）；不需要冷热物体直接接触；不论温度高低，物体都在不停的相互发射电磁波能，相互辐射能量。K称为传热系数，它表明单位时间、单位壁面积上，冷热流体间温差为1C时所传递的热量，反映传热过程的强弱. 导热理论基础 温度场是指某一时刻空间所有各点温度的总称。温度场不随时间变化而变化，称为稳态温度场。具有稳态温度场的导程叫稳态导热。温度场随时间变化的导热过程叫做非稳态导热。同一时刻，温度场中所有温度相同的点连接所构成的面叫做等温面。不同的等温面与同一平面相交，则在此平面上构成的一簇 曲线，称为等温线。自等温面上某点到另一

18、个更等温面，以该点法线方向的温度变化率为最大。以该点法线方向为方向， 数值也正好等于这个最大的温度变化率的矢量称为温度梯度。单位时间单位面积上所传递的热量称为热流密度。凡平均温度不高于350C、导热系数不大于0. 12W/ （ m.K）的材料称为保温材料。常见的保温材料有石 棉，岩棉，矿渣棉，微孔硅酸钙，苯板，泡沫塑料，珍珠岩。用单位体积单位时间内所发出的热量表示内热源强度。第一类边界条件是已知任何时刻物体边界面上的温度值。第二类边界条件是已知任何时刻物体边界面上的热流密度。第三类边界条件是已知边界面周围流体温度Tf和边界面与流体之间的表面传热系数h.渗透厚度：它是伴有时间而变化的，它反映在所

19、考虑的时间范围内，界面上热作用的影响所波及的厚 度。（若渗透厚度小于本身厚度，这时可以认为无题诗无限大物体）第二章稳态导热管道外侧覆盖保温层时，必须注意，如果管道外径d2小于临界热绝缘直径 de,保温层外径dx在d2和d3范围内，管道的传热量 ql反而比没有保温层时更大，直到保温层直径大于d3时，才开始起到保温层减少热损失的作用。由此可见，惟独当管道外径大于d2大于临界热绝缘直径 de时覆盖保温层才肯定能有效的起到减少热损失的作用。肋片效率等于实际与理想散热量之比。第三章非稳态导热非稳态导热温度的三个变化阶段：不规则变化阶段，正常规则变化阶段，新的稳态阶段。毕渥准则：Bi=h&/入，它表示物体

20、内部导热热阻&/入与物体表面对流换热热阻 1/h的比值。 当Bi0. 1 时，平壁中心温度与表面温度的差别小于等于 5%,温度接近均匀一致。当BiOK,都会不断地发射热射线 4）可在真空中进行5）具有强烈的方向性 6）辐射能有 温度和波长有关7）发射辐射取决于温度的 4次方。如果物体能全部吸收外来射线，即a=1,由于可见光亦被吸收而不被反射，入眼所见到的颜色上呈现为黑色，故这种物体被定义为黑体如物体能全部反射外界投射过来的射线，即P=1，由于可见光全部被反射，颜色上呈现为白色，故这种物体成为白体。如果外界投射过来的射线能够全部穿透，即占1 ,则这种物体称为透明体。在某给定辐射方向上，单位时间、

21、单位可见辐射面积、在单位立体角内所发射全部波长的能量称为定向辐射强度。在某给定辐射方向上，在单位时间、物体单位辐射面积、在单位立体角内所发射全部波长的能量称为 定向辐射力 单位时间内、物体单位辐射面积向半球空间内所发射全部波长的总能量称为辐射力。单位时间内、物体单位辐射面积、在波长入附近的单位波长间隔内，向半球空间所发射的能量称光谱辐射力实际物体的辐射力与同温度黑体的辐射力之比称为该物体的发射率第九章 辐射换热计算角系数表示离开表面的辐射能中直接落到另一表面分数，仅取决于表面的大小和相对位置角系数的性质：相对性，完整性，分解性。减少表面间辐射换热的有效方法是采用高反射比的表面涂层，或者在表面间

22、加设遮热板，这种有效措施 称为辐射隔热。气体辐射特点：1 ,气体的辐射和吸收具有明显的选择性。 2,气体的辐射和吸收在整个气体容积中进 行辐射的强弱程度和穿过气体的录成绩气体的温度和分压有关。第十章传热和换热器 记住P268对流与辐射并存的换热称为复合换热增强传热方法：1。扩展传热面积2.改变流动状况3.改变流体物性4.改变表面状况5.改变换热面形状和大小6,改变能量传递方式7.靠外力产生振荡，强化化热削弱传热原则：1.覆盖热绝缘材料2.改变表面状况和材料结构削弱传热的目的：减少热设备及其管道的热损失节省能源，保持温度积满足生活和生产的需要；以及保护设备。影响气体发射率的因素：1,气体温，2

23、,涉嫌平均行程s温和体分压力p的乘积3,气体分压力温和体所处的总压力。太阳辐射在大气层中的减弱于以下因素有关：1,大气层中的水二氧化碳 对太阳辐射吸收作用具有明显的选择性2,太阳辐射在大气层中遇到空气份子和弱小尘埃就会产生散射3,大气中的云层和较大的尘埃对太阳辐射器反射作用4,与太阳辐射通过大气层的行程有关。1、 傅里叶定律P35：在导热的过程中，单位时间内通过给定截面的导热量，正比于垂直该截面方向上的变化率和截面面积，而热量传递的方向则与温度升高的方向相反。2、 热导率（导热系数）P6、P37：表征材料导热性能优劣的参数，即是一种热物性参数，单位W/（m - k） o数值上，其定义为单位温度

24、梯度（在1m长度内温度降低1K）在单位时间内经单位导热面所传递的热量。3、 绝对黑体P9 ：简称黑体，是指能吸收投入到其表面上的所有热辐射能量的物体。4、4、传热系数P13：数值上，它等于冷、热流体间温差t=1 C、传热面积A=1m2时热流量的值，是表征传热过程强烈程度的标尺。5、 热扩散率P45：定义式为a=A/ pc,它表示物体在加热或者冷却中，温度趋于均匀一致的能力。这个综合物性参数对稳态导热没有影响，但是在非稳态导热过程中，它是一个非常重要的参数。6、 接触热阻P67：在未接触的界面之间的间隙往往充满了空气，与两个固体便面完全接触相比， 增加了附加的传递阻力，称为接触热阻。7、 肋效率

25、P62：表征肋片散热的有效程度。肋片的实际散热量与其整个肋片都处于肋基温度下得散热量之比。8、第一类边界条件P44：规定了边界上的温度值，称为第一类边界条件。9、第二类边界条件P44：规定了边界上的热流密度值，称为第二类边界条件。10、第三类边界条件P44：规定了边界上的物体与周围流体间的表面传热系数h及周围流体的温度tf ,称为第三类边界条件。11、集中参数法P117：当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻时，固体内部的温度趋于一致，近似认为固体内部的温度t仅是时间T的一元函数而与空间坐标无关，这种忽略物体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。14、定性温度P?：定性温度为流体的平均温度。

26、15、膜状凝结P301：如果凝结液体很好地润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜，这种凝结形式就称为膜 状凝结。16、珠状凝结P301：当凝结液体不能很好地润湿壁面时，凝结液体在壁面上形成以个个的小液珠，称 为珠状凝结。18、热边界层其厚度：？19、维恩位移定律P357：在一定温度下，绝对黑体的与辐射本领最大值相对应的波长入和绝对温度 T 的乘积为一常数，波长入 m与温度T成反比的规律称为维恩位移定律。20、玻耳兹曼定律P356： Eb= oeT4,表示黑体辐射力也热力学温度（K）的关系。21、基尔霍夫定律P375：在给定温度下，对于给定波长，所有物体的比辐射率与吸收率的比值相同，且等于该温度和波长下

27、理想黑体的比辐射率。22、角系数P396:辐射换热时，一个表面发出的辐射能落到另表面上的百分数。23、有效辐射P405:有效辐射是指单位时间内离开表面单位面积的总辐射能，记为 Jo 24、投入辐射P405:单位时 间内从外界投入到物体的单位表面积上的总辐射能称为投入辐射。25、复合换热表面传热系数：？26、重辐射面P440：净辐射传热量为零的表面。27、光谱发射率：热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比。28、光谱吸收比：物体吸收某一特定波长辐射能的百分数成为光谱吸收比。29、灰体：对于各种波长的电磁波的吸收系数为常数且与波长无关的物体，其吸收系数介于0与1之间的物体

28、。30、漫灰表面：除了与方向无关外，还与波长无关，则称为漫灰表面。31、传热过程P459：是指热量从壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体的过程。32、临界热绝缘直径P462：在圆柱形物体外表包覆热绝缘材料时，相应于散热量为最大值的热绝缘层外直径。其数学表达式为： d0=2A/h0o33、换热器的设计计算P484：设计一个新的换热器，已确定换热器所需的换热面积。34、换热器的校核计算P484：对已有的或者已选定的了换热面积的换热器，在非设计工况的条件下核算它能否胜任规定的换热任务。35、间壁式换热器：所谓间壁式换热器，是指两种不同温度的流体在固定的壁面（称为传热面）相隔的空间里流动，通过璧面得导

29、热和壁表面的对流换热进行热量的传递。36、定向辐射强度：指垂直于辐射方向的物体单位表面积在单位时间、单位立体角内向外发射出的辐射能量。是一表征物体表面沿不同方 向发射能量的强弱的物理量。37、传热单元数P487：定义的NTU,反映冷热流体间换热过程难易程度的参数，也是衡量换热器传热能力的参数。38、换热器的效能 P486：定义为e = （ t ） max/（t1 -t2 ）1、什么是物体表面的黑度，它与哪些因素相关？什么是物体表面的吸收率，它与哪些因素相关？它们之间有什么区别？物体表面的黑度被定义为物体表面的辐射力与其同温度下黑体辐射的辐射力之比，它与物体的种类、 表面特征及表面温度相关。物体

30、表面的吸收率是表面对投入辐射的吸收份额，它不仅与物体的种类、表面特征和温度相关，而且 与投入辐射的能量随波长的分布相关，也就是与投入辐射的发射体的种类、温度和表面特征相关。比较两者的相关因素不难看出它们之间的区别，概括地说黑度是物体表面自身的属性，而吸收率确不 仅与自身有关情况有关还与外界辐射的情况密切相连。2、什么是定向辐射强度？满足兰贝特定律的辐射表面是什么样的表面？试列举几种这样的表面。定向辐射强度定义为，单位时间在某方向上单位可见辐射面积（实际辐射面在该方向的投影面积）向 该方向上单位立体角内辐射出去的一切波长范围内的能量。满足兰贝特定律的辐射表面是漫反射和漫发射的表面，简称漫射表面。

31、如，相对于光线的粗糙表面、黑体表面和红外辐射范围的不光滑的实际物体表面都可以近似认为是漫 射表面。3、按照基尔霍夫定律的要求，物体表面的黑度等于其吸收率应该在什么条件下成立？灰体是否需要 这些条件？按照基尔霍夫定律的要求，物体表面的黑度应等于其对同温度的黑体辐射的吸收率，条件就是，发射体为黑体，且温度与吸收体的温度相同。由于灰体是单色吸收率为常数的物体，那末它对来自不同温度的如何物体都有相同的吸收率，于是是 无条件具有黑度等于其吸收率。4、什么是灰体？在实际工程计算中我们把物体表面当做灰体处理应满足什么条件？而又为什么要满 足这样的条件？灰体是单色吸收率为常数的物体。在实际工程计算中我们把物体

32、表面当做灰体处理应满足的条件是物体的辐射换热过程必须在工程温度范围。这是因为在工程温度范围（2000K以下）物体的热辐射主要是红外辐射，而在红外辐射范围内大多数 物体表面的吸收率仅在一个小范围内变化，于是可以将其视为常数，也就可以当做灰体处理。6.用辐射换热知识解释玻璃温室的工作原理？当太阳光照射到玻璃上时，玻璃对波长小于2.2 m的辐射能吸收比很小，从而使大部份太阳能可以进入到暖房内。暖房中的物体温度低，辐射能绝大部份位于红外区，而玻璃对于波长大于3的辐射能吸收比很大，阻挠了辐射能向暖房外的散失。7、什么是辐射表面之间的角系数 ？在什么条件下角系数成为一个纯几何量？1 .热量传递有哪三种基本

33、方式？它们传递热量的机理任何？自然界是否存在单一的热量传递方 式？试举例说明。- 热传导一是借助于物质的微观粒子运动而实现的热量传递过程；一热对流一是借助于流场中流体的宏观位移而实现的热量传递过程；- 热辐射一是借助于物体发射和吸收光量子或者电磁波而实现的热量传递过程； - 自然界存在单一的热量传递方式，如真空中进行的热辐射和固态物质中的热传导。我们把1表面辐射出去的辐射能投到 2表面上去的份额定义为表面 1对表面2的角系数，记为X1, 2o 将从能量传递角度定义的角系数视为一个纯几何量，只能在等强辐射表面之间的能量传递中成 立。2什么是温度场？什么是温度梯度？傅立叶定律指出热流密度与温度梯度

34、成正比所反映的物理实质 是什么？- 温度场是传热学研究的系统（物体）中各个点上的温度的集合，也称为温度在时间和空间上的分布，数学表达式为，这是对于直角坐标系而言。-温度梯度是温度场中任意点上的温度在其法线方向上的变化率，它是一个矢量，方向为该点的法线方向，其大小就是该方向的变化率的绝对值。热流密度与温度梯度成正比能反映出热量的传递是物体系统中能量分布不均匀或者不平衡的结果，因为这 种不平衡导致温度分布的差异，而这种差异空间分布上越大，产生的热流密度也就越大。3.导热系数和热扩散系数各自从什么地方产生？它们各自反映了物质的什么特性？并指出它们的差 异？- 导热系数是从傅立叶定律定义出来的一个物性量，它反映了物质的导热性能； -热扩散系数是从导热微分方程式从定义出来的一个物性量，它反映了物质的热量扩散性能，也就是热流在物体内的渗透的快慢程度。两者的差异在于前者是导热过程的静态特性量，而或者则是导热过程的动态特性量，于是热扩散系数反映的是非稳态导 热过程的特征。2、何谓过冷沸腾和饱和沸腾？