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monkey330627

新虫 (初入文坛)

[求助] 传热系数与初始温度有关吗

问题是求物体的表面温度与表面换热系数的关系。
现在遇到一个疑惑:当物体初始均匀温度为300度时,降温过程会经历270℃,同样当物体初始温度为280℃时降温过程也会经历270℃,只是二者经过时间不同而已。
now问:这两个不同初始温度的情况下,当表面温度都是270℃时,对应的表面换热系数一样吗?
实际上我用有限元反求得到的是不一样的,但是不明白该怎么解释,请各位高手指教~~!
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zhixian-ma

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
nono2009(金币+2): 鼓励应助 2011-07-12 06:34:58
nono2009(EPI+1): 2011-07-12 06:36:24
monkey330627(金币+5): 如果这么理解的 话好像说得过去,不知道你能找到什么例子或依据吗,我要说服老师的,呵呵 2011-07-12 08:11:24
表面传热系数与壁面温度和壁面热流均有关,因此等壁温而非等壁面热流情况得到的表面传热系数自然不同!初始温度不同时固体内部的温度梯度随时间的变化应该不同,由傅立叶导热定律即可推算出此种情况下二者的热流不等,自然,你模拟的结果是没问题的,个人的见解,楼主看能不能解决你的问题,同时也欢迎大家指正。
静,俭,悟,生,成
9楼2011-07-11 19:00:33
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zhixian-ma

木虫 (正式写手)

直接讲我的解释给你的老师,应该就可以了,如果你老师传热领域比较熟悉的话应该能明白我的意识。作答的依据是边界层理论:热通量(也就是热流密度)不同时,与温度梯度相关的热边界层厚度不同,相应的与热边界层厚度相关的表面传热系数不同。

此外,你再参考一下楼上的解说,说明了界面上时均传热系数在两种情况下的差别。
建议有空重温一下边界层理论,虽然在数值试验较发达的今天,她的意义已经今不如昔了,但她对我们理解对流传热的物理内涵是很有帮助的。
静,俭,悟,生,成
13楼2011-07-12 10:59:05
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