輻射傳熱ppt課件-文庫吧資料
2025-05-18 13:26本頁面
【正文】 則 1面自身輻射出去后又回到 1面被它自身吸收的熱量為： E1(1a2) a1+ E1(1a2)2 (1a1) a1+…….. = E1(1a2) a1 (1+p+p2……) = paa ??? )1)(1( 21paaE??1)1( 1211面吸收來自 2面的熱量： E2 a1+ E2(1a1) (1a2)a1+…… = E2 a1 (1+p+p2+……) = 1面熱量收支差額為 ： PaE?11221211221121211 )11)1((aaaaaEaEPaEPaaEEq??????????按四次方定律： 4111 1 00 ??????? TCE 4222 100 ??????? TCE代入上式得 ： ])1 0 0()1 0 0[(111 424121TTq ?????011 CC ?? 022 CC ??任意放置的兩灰體表面組成的封閉體系間的輻射換熱 （自學(xué)） 輻射傳熱 角度系數(shù) 如圖 310所示 ， 兩微元面 dA1和 dA2中心距離為 r，面積和溫度分別為 A T1和 A T2， 連線 r與它們的法線的夾角分別為 φ1和 φ2。m2 兩平行灰體表面組成的封閉體系的輻射換熱 如圖所示 ， 兩平行的灰體表面組成的封閉體系 ，其溫度 、 吸收率和黑度分別為： T a ε1及 T aε2， 透過率 D1=D2=0。 表明 任何物體的黑度都等于它對黑體輻射的吸收率 ， 說明 輻射和吸收在本質(zhì)上是相同的 ， 只是表現(xiàn)形式不同 ， 即 粒子由高能級向低能級躍遷時(shí)向外發(fā)射熱射線 ， 反之則吸收熱射 線 。 但究竟有多少能量落在另一個(gè)表面上 ， 要考察一下輻射能按空間方向的分布規(guī)律 ， 此規(guī)律由蘭貝特 （ Lambert） 定律闡明 。 黑度 的概念 0λ0 EEEE???物體的 黑度是物體的一種物性參數(shù)，取決于物體的材質(zhì)，也與物體的溫度、表面狀態(tài)等有關(guān)，黑度可通過實(shí)驗(yàn)測定 如果物體的 輻射光譜是連續(xù)的 ， 在 任何溫度下任何波長的單色輻射能力 Eλ與黑體在同一波長的單色輻射能力 E0λ之比都是同一數(shù)值 ε， 這種物體稱為灰體 。 實(shí)際物體的單色輻射能力都小于同溫度下黑體在該波長上的單色輻射能力 ， 把 實(shí)際物體的輻射能力與同溫度下黑體的輻射能力之比 稱為該物體的 黑度 。 輻射傳熱 四次方定律說明： ① 隨著溫度升高 ， 物體的輻射能力迅速增大 ， 因此高溫時(shí)輻射傳熱所占比例很大 。m2K 4。 σ 0稱為斯蒂芬 波爾茨曼常數(shù)， ζ0= 108 Wm， 這正是紅外線波長范圍 ， 處于工業(yè)溫度范圍 600~1400K。m2； C2為普朗克第二常數(shù) ， 102m 因此 ， 輻射能力與單色輻射能力之間存在關(guān)系 ??? ddlim0λEEE ???????d 0 λ??? EE 輻射換熱基本定律 普朗克定律 1900年 ， 德國物理學(xué)家普朗克 （ M. Planck） 根據(jù)量子理論 ， 揭示了 黑體的單色輻射能力與波長和絕對溫度之間的規(guī)律 ， 即 ， 稱為 Planck定律 ，具體表達(dá)式為 ),(λ0 TfE ?? 1251λ0???TCeCE?? 輻射傳熱 式中 λ為波長 ， 181。m 1。 發(fā)射輻射能的物體 ， 單位時(shí)間內(nèi) ， 單位面積向半球空間發(fā)射的某一單位波長范圍內(nèi)的輻射能量 稱單色輻射能力 。 物體的輻射能力 發(fā)射輻射能的物體 ， 單位時(shí)間內(nèi) ， 單位面積向半球空間發(fā)射的全部波長的輻射能量 稱 輻射能力 。
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