7. 介绍
热传导分析中的基本物理量
-- 温度 Temperature 单位 ℃
-- 热能 Heat energy 单位 J
-- 热率 Heat rate power 单位 J/t or W
-- 热流量 Heat flux = Power per unit area 单位 J/t/L2
-- ‘ 热传导率‘ k , 衡量物质中热量流动的能力 单位 J/T/L/ :℃
热流量正比于热传导率和温度梯度 : x
T
kq
∂
∂
−=
Ta TbA
L
Q
L
TT
kAqAQ ab −
−==
8. 介绍
-- 比热 ,衡量物质储存热的能力 单位: J/M/℃
θρ ∆=∆ VctQ
时间增量 温度增量
比热
-- 一维热传导公式
2
2
x
k
t
c
∂
∂
=
∂
∂ θθ
ρ 2
2
1
xt ∂
∂
=
∂
∂ θθ
α c
k
ρ
α =
热扩散率
24. 稳态分析实例
二维热传导
x
y
1.0
0.5
A B
C
D
E
0.2
Conductivity = 52W/m/o
C
Film coefficient = 750W/m2/o
C
Boundary conditions:
θ= 100o
C C along AB
Heat flux = 0 along DA
Convection to ambient
temperature of 0o
C along BC
and CD
Objective:
Find q at E
Target solution: 18.3o
C at E
29. 二维瞬态热传导例子
x
y
1.0
0.5
A B
C
D
E
0.2
Conductivity = 52W/m/o
C
Specific heat = 434J/kg/o
C
Density = 7832kg/m3
Film coefficient = 750W/m2/o
C
Boundary conditions:
θ= 100o
C C along AB
Heat flux = 0 along DA
Convection to ambient
temperature of 0o
C along BC
and CD
Objective:
Find θ at E
Target solution: 18.3o
C at E at
steady state.
瞬态分析