37、热传递与流体动力学中的关键术语解析

热传递与流体动力学中的关键术语解析

1. 引言

在热传递和流体动力学领域，许多专业术语和技术名词是理解和深入研究该领域不可或缺的一部分。术语表不仅帮助初学者快速掌握基础知识，也为高级研究人员提供了精确的技术定义。本文将详细介绍这些术语，确保读者能够准确理解这些概念，并在实际应用中正确使用它们。

2. 热传递的基本概念

2.1 热传导 (Conduction)

热传导是指热量通过物质内部从高温区向低温区传递的过程。根据傅里叶定律，热传导速率与温度梯度成正比：

$$ q = -k \frac{dT}{dx} $$

其中，( q ) 是热通量，( k ) 是热导率，( dT/dx ) 是温度梯度。

2.2 热对流 (Convection)

热对流是通过流体运动传递热量的过程。对流分为自然对流和强迫对流两种形式。自然对流是由温度差异引起的密度变化驱动的，而强迫对流则是通过外部力量（如风扇或泵）产生的流体运动。

2.3 热辐射 (Radiation)

热辐射是通过电磁波传递热量的过程。根据斯特藩-玻尔兹曼定律，物体的辐射功率与其绝对温度的四次方成正比：

$$ Q = \sigma \epsilon A (T^4 - T_{\text{env}}^4) $$

其中，( Q ) 是辐射热流量，( \sigma ) 是斯特藩-玻尔兹曼常数，( \epsilon ) 是发射率，( A ) 是表面积，( T ) 是物体温度，( T_{\text{env}} ) 是环境温度。

3. 流体