熱輻射與輻射換熱-文庫吧
2024-08-14 22:47 本頁面
【正文】 6500 7000 7500 8000 8500 9000 9500 10000 12022 14000 16000 18000 20220 22022 24000 26000 梁秀俊 高等傳熱學 華北電力大學 梁 秀 俊 【 例 】 試求溫度為 1400K和 6000K時的黑體輻射中可見光所占的份額。 Fb(λ1λ2)=Fb(0λ2)Fb(0λ1)=%。 同樣的做法可以得出 6000K的黑體在可見光范圍所占的份額為 Fb(λ1λ2)=Fb(0λ2)Fb(0λ1)=%%=46%。 【 解 】 ：可見光的波長范圍是從 ， 對于1400K的黑體其 λT值分別為 532和 1064。 可從表 4－ 1查得Fb(0λ1)和 Fb(0λ2)分別為 %和 %。 于是可見光所占份額為 高等傳熱學 華北電力大學 梁秀俊 高等傳熱學 蘭貝特定律 黑體輻射的定向輻射強度是個常量，與空間方向無關。 思考：蘭貝特定律是否說明黑體對外輻射的能量在空間各個方向是相等的？ ΩAnΦΩAΦΩAΦIdd)(d...c o sdd)(dc o sdd)(d)(2211 ?????????黑體單位面積輻射出去的能量在空間的不同方向分布是不均勻的，其定向輻射力隨緯度角 ?呈余弦規(guī)律變化。法向最大，切向最小。 Lambert定律也稱為余弦定律。 華北電力大學 梁秀俊 高等傳熱學 222200d ( , )c o s ddc o s sinsin c o sbbbbbEIAI d dI d dI??? ????? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ??? ? ?? ? ? ?????????遵循蘭貝特定律的表面為漫輻射表面，數(shù)值上其輻射力等于定向輻射強度的 π 倍。 華北電力大學 梁秀俊 高等傳熱學 １ 、 StefanBoltzmann定律 ：確定黑體輻射力 ２ 、 Planck定律 ：黑體輻射能量按波長分布規(guī)律 ３ 、 Lambert定律 ：黑體輻射能量按空間方向的分布規(guī)律 。 維恩位移定律 ：確定黑體的光譜輻射力峰值所對于的最大波長 。 黑體輻射定律小結 華北電力大學 梁秀俊 高等傳熱學 三、實際物體的輻射與吸收 對于實際固體和液體的輻射與吸收特性是與黑體相比較而得到的。 華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 bEE?? 分別把實際固體和液體的輻射力、光譜輻射力和定向輻射強度與同溫度下黑體的數(shù)值相比較，從而得到發(fā)射率 ε (黑度 )、光譜發(fā)射率 （單色黑度）和定向發(fā)射率 （定向黑度）的概念。 )(??)(??????bEE?)(bLL )()( ??? ?實際物體的輻射 華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 1)( ????? ?? bEE )(?實際物體的輻射 華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 bEE ?? 40d)(TEEE bb ??????????華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 bLL )()(??? ?幾種非金屬材料的定向發(fā)射率 幾種金屬材料的定向發(fā)射率 華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 幾種金屬導體在不同方向上的定向發(fā)射率 (t=150℃) 從 θ ＝ 0℃ 開始 ， 在一定角度范圍內(nèi) ， 可認為是常數(shù) ， 然后隨著角 θ 的增加而急劇地增大 。 在接近 θ ＝ 90℃ 的極小角度范圍內(nèi) ， 又減小 （ 在極小角度內(nèi) ， 圖中未表示出來 ） 華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 幾種非金屬在不同方向上的定向發(fā)射率 (t=0～ ℃) ① θ ＝ 0～ 60℃ ,ε (? )基本不變； ② θ 60℃ ， ε (? )明顯減少； ③ θ ＝ 90℃ ， ε (? )降為 0 華北電力大學 梁 秀 俊 高等傳熱學 影響物體發(fā)射率的因素 ε＝ f（ 物質(zhì)的種類 、 表面狀況 、 表面溫度 ） 只與發(fā)射物體有關 ， 而不涉及外界條件 。 ① 不同種類物質(zhì)的 ε：常溫下白大理石 ε＝ ；常溫下鍍鋅鐵皮 ε＝ ② 同一物體不同溫度 ε：嚴重氧化的鋁表面 50℃ 時 ε＝ ； 500℃ 時 ε＝ ③ 同一材料 ， 不同表面狀況： a常溫下無光澤黃銅 ε＝ ；磨光后的黃銅 ε＝ 大部分非金屬材料的發(fā)射率一般在 ～ ；且與表面狀況關系不大，在
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