ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виды теплообмена из "Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике " В общем случае под понятием теплопередачи или теплообмена понимается учение о процессах распростра 1ения тепла в пространстве н времени. [c.10] Понятие теплопередачи (теплообмена) охватывает весь комплекс явлений переноса тепла между телами или между частями одного и того же тела, обусловленных разностью температур. В общем случае перенос тепла представляет собой сложное явление, связанное с различными физическими процессами. [c.10] В чистом виде явление теплоирово-диостн наблюдается в твердых телах, в абсолютно неподвижных газах и жидкостях при условии невозможности возникновения в них конвективных токов. [c.11] В газах и жидкостях явление теплопроводности обычно сопровождается рядом других физических явлений, иапрнмер макродпижением массы газа или диффузией и связанным с этим переносом тепла. Изучение явления теплопроводности в металлах показывает, что в нпх механизм переноса тепла аналогичен механизму электропроводности. [c.11] Согласно современным воззрениям электропроводность металлов связана с наличием в них свободных электронов, а, следовательно, в металлах процесс теплопроводности также связан с движением электронов, которые играют роль передатчиков тепла. В простейшей теории теплопроводности металлов принимается, что свободные электроны в металлах ведут себя подобно молекулам газа, т. е. перемещаются между атомами твердого тела и осуществляют перенос энергии, а следовательно, передачу тепла теплопроводностью. [c.11] Конвективным теплообменом называют процесс переноса тепла в жидкой или газообразной среде с неоднородным распределением температуры и скорости, осуи есгвляе.мый макроскопическими частями среды при их перемещении. Конвективный теплообмен всегда сопровождается тенлопроводност1 ю. [c.11] Лучистым теплообменом называется перенос тепла излучением, обусловленный способностью нагретого тела превращать часть принадлежащей ему внутренней энергии в лучистую или в энергию электромагнитных колебаний, испускаемых нагретым тело.м. Встречая на своем пути другое тело (вещество), тепловые лучи частично поглощаются, и их энергия снова превращается в теплоту, а частично отражаются и проходят сквозь тело. [c.12] Разность температур АТ Т- -возникает процесс теплообмена, напором. [c.13] Количество тепла, проходящее поверхность в единицу времени, называется тепловым потоком (Q). Тепловой поток, приходящийся на единицу площади поверхности, называется плотностью теплового потока или удельным тепловы.м потоко.м (q). [c.13] Всякое физическое явление протекает в пространстве и во времени. Поэтому изучение физического явления может быть сведено к изучению пространственно-временных нз.менений величин, его характеризующих. [c.13] Математическая физика вводит понятие поля физической величины, под которым понимается совокупность мгновенных значений этой величины во всех точках рассматриваемой области. Так, например, совокупность значений температур во всех точках какого-либо тела в данный момент времени т называется температурным полем этого тела. [c.13] Перемещение из какой-либо точки температурного поля в произвольном направлении будет характеризоваться некоторым изменением темперагуры. Если бесконечно малым приращениям пp(J-странственных координат соответствуют бесконечно малые изменения температуры, то такое температурное поле называется непрерывным. В этом случае производная от температуры но любому направлению имеет конечную величину. Если бесконечно малым приращениям хотя бы в одной точке ноля отвечает конечное или бесконечно большое изменение температуры, то ноле называется разрывным. Последующие рассуждения будут относиться только к непрерывным температурным полям. [c.14] Тепловые режимы, характеризуемые изменением температуры во времени, носят название нестационарных, или неустановив-шихся. Такому тепловому режиму соответствует нестационарный, или неустановившийся, тепловой ноток, изменяющийся по времени. Нестационарным тепловым режимам отвечают нестационарные температурные поля. Уравнения (1.1)—(1.3) нестационарного температурного ноля являются наиболее общими и соответствуют случаям, когда температуры различных точек ноля изменяются но времени. [c.14] Тепловые режимы, характеризуемые неизменностью температуры во времени, носят название стационарных, или установившихся. Такому тепловому режиму соответствуют стационарные, или установившиеся, тепловые потоки, не изменяющиеся по времени. Стационарным тепловым режимам отвечают стационарные температурные ноля. [c.14] В соответствии с приведенной классификацией тепловых режимов и отвечающих им температурных полей принципиально различают два класса задач теплообмена нестационарные и стационарные. [c.14] Поверхности, представляющие собой геометрическое место точек с одинаковой температурой, называются изотермическими поверхностями Таких изотермических поверхностей в рассматриваемой области поля можно провести сколько угодно. Вся совокупность изотермических поверхностей однозначно определяет температурное поле в данный момент времени. [c.15] Вернуться к основной статье