熱邊界層檢視原始碼討論檢視歷史
熱邊界層是是指全國科學技術名詞審定委員會公布的科技名詞。
漢字是民族靈魂的紐帶,在異國他鄉謀生,漢字[1]便是一種寄託,哪怕是一塊牌匾、一紙小條,上面的方塊字會像磁鐵般地吸引着你,讓你感受到來自祖國的親切。因為那中國人的情思已經濃縮為那最簡單的橫豎撇捺[2]。
名詞解釋
熱邊界層(thermal boundary layer),亦稱「溫度邊界層」。是指黏性流體流動壁面附近形成的以熱焓劇變為特徵的流體薄層。
性質
指研究對流換熱問題時,所設想的流體的溫度變化全部集中於其中的一流體薄層。是邊界層理論中的基本概念之一。如溫度為t∞的流體縱向掠過壁面溫度為tw(t∞)的無限寬平板時,流體與平板之間將進行對流換熱; 此時除非流體的導熱係數很大(如液態金屬),否則流體的溫度也和速度一樣,只在貼近板面的一薄層中才有顯著的變化,因而形成了 「溫度邊界層」。實驗表明,其厚度δt總是沿流動方向隨着板長x值的增加而逐漸增大(見附圖)。若以δ表示速度邊界層的厚度,則δt與δ之間的大小關係取決於流體的物理性質,即取決於普朗特準則Pr的大小。當Pr=1時, δt=δ;Pr<1時,δt>δ; Pr>1時, δt<δ。
熱損失
對於層流熱邊界層,管內的熱損失主要是導熱。對於紊流熱邊界層,管內的熱損失主要是對流。熱邊界層管道的整個熱損失是比較小的,若保溫層絕熱良好,熱量損失就可以被保溫層隔絕。此外,採用管溝敷設形式既能對管道進行檢修,又能起到減小熱損失的效果。
意義
利用溫度邊界層的概念常可使對流換熱溫度場和對流換熱係數的分析求解大為簡化。
流動邊界層和熱邊界層的狀況決定了邊界層內的溫度分布和熱量傳遞過程。
對於層流,溫度呈多項式曲線弄分布,對於紊流則呈冪函數型分布(除液態金屬外),紊流區邊界層貼壁處的層流底層內溫度梯度將明顯大於層流區。
在概述圖中,標繪了局部表面傳熱係數hx沿平板的變化情況,從平板前緣開始,隨着層流邊界層增厚,hx將較快的降低。當層流向紊流轉變後,因紊流傳遞作用增大,hx將明顯高於層流轉變前,隨後,由於紊流邊界層厚度增加,hx再呈緩慢下降之勢。將局部表面傳熱係數沿全板長積分,可得全板平均表面傳熱係數h。
參考文獻
- ↑ 中國「漢字」從何而來?每個漢字,都是倉頡造出來的嗎?,搜狐,2022-10-01
- ↑ 書寫橫豎撇捺,展示漢字之美,搜狐,2021-01-11