一11维非稳态导热过程分析及周期性非稳态导热.ppt

HeatTransfer传热学BuildingEnergyEfficiencyistheWaveoftheFuture!§3非稳态导热建筑环境与设备工程专业主干课程之一!Chapter3Unsteady-State(Transient)Conduction1、重点内容:①非稳态导热的基本概念及特点;②集总参数法的基本原理及应用;③一维及二维非稳态导热问题。2、掌握内容:①确定瞬时温度场的方法;②确定在一时间间隔内物体所传导热量的计算方法。3、了解内容:无限大物体非稳态导热的基本特点。HeatTransfer一、无限大平板加热(冷却)过程分析厚度2的无限大平壁,、a为已知常数;=0时温度为t0;突然把两侧介质温度降低为t并保持不变;壁表面与介质之间的表面传热系数为h。两侧冷却情况相同、温度分布对称。中心为原点。§3-2一维非稳态导热过程分析及周期性非稳态导热HeatTransfer导热微分方程:初始条件:边界条件:(第三类)HeatTransferHeatTransfer采用分离变量法求解:只能为常数:只为的函数只为x的函数HeatTransfer对积分得到式中C1是积分常数,常数值μ的正负可以从物理概念上加以确定。当时间τ趋于无穷大时,过程达到稳态,物体达到周围环境温度,所以μ必须为负值,否则物体温度将无穷增大。HeatTransfer令则有以及以上两式的通解为:于是:HeatTransfer常数A、B和ε可由边界条件确定。(1)(2)(3)由边界条件(2)得B=0(a)(a)式成为(b)边界条件(3)代入(b)得(c)HeatTransfer