热扩散系数，热扩散率怎么测试

本文目录一览

1，热扩散率怎么测试
2，紧急热传学概念热传导率和热传导系数的关系有计算换算公式
3，传热学中温度边界层与速度边界层的关系
4，怎么测试低导热材料的热扩散系数
5，热传导方程式的扩散方程
6，散热器传热系数受哪些因素影响并说明为

1，热扩散率怎么测试

美国专门有一个1461的美标，闪光法测试材料的热扩散系数的标准。国内很少单位具有这个热扩散测试仪。我只知道一家，中科院的刘老师www.daoreceshi.com那儿有，对样品尺寸要求很严，圆柱的片状：直径12.7mm±0.1mm或25.4mm±0.1mm，厚度:0.5mm～3mm。

热扩散率怎么测试

2，紧急热传学概念热传导率和热传导系数的关系有计算换算公式

热传系数低，散热的速度低导热系数高，散热效果更好 1.传热系数一般用h表示，一般用在对流换热时，有两种或以上物质发生换热时: 2.导热系数一般指物质本身的热导率，与其他物质无关，一般用λ表示：

铜合金由于热导率高，测试热传导系数只能用激光闪射法。①先用排水法测试铜合金密度。②再用dsc测试铜合金比热容。③最后用激光导热仪测试铜合金热扩散系数，热传导系数。热研科技就是依据这个原理测试的。

紧急热传学概念热传导率和热传导系数的关系有计算换算公式

3，传热学中温度边界层与速度边界层的关系

这二者的关系可以用Pr，普朗特数来描述：　　Pr是，由流体物性参数组成的一个无量纲参数，表明温度边界层和流动边界层的关系，反映流体物理性质对对流传热过程的影响，它的表达式为：Pr=ν/α=cpμ/k　式中，μ为动力粘度；cp为等压比热容；k为热导率；α为热扩散系数（α=λ/ρc ）单位：m^2/s，v为运动粘度，单位m/s^2[1]。其中v和α分别表示分子传递过程中动量传递和热量传递的特性。　当几何尺寸和流速一定时，流体粘度大，流动边界层厚度也大；流体导温系数大，温度传递速度快，温度边界层厚度发展得快,使温度边界层厚度增加。因此,普朗特数的大小可直接用来衡量两种边界层厚度的比值。具体关系：可参考百度百科，普朗特数

传热学中温度边界层与速度边界层的关系

4，怎么测试低导热材料的热扩散系数

导热硅胶的热扩散系数选择激光闪光法，热研科技有美国进口的一台导热仪，样品为圆片，直径12.7mm厚度1-2mm。光源从下表面发出，上表面接收。

传热系数是指向于传热过程，是个过程量，通常指一个传热过程中的传热系数，即热传导方程中的K值。一种用于各向异性材料导热系数和热扩散率测定的方法,是用谐波探测技术,利用信号频域特性进行各向异性材料导热系数和热扩散率的测量。应用PTR技术确定金属村料热扩散系数的原理和方法,实测了紫铜、钢和石墨三种材料的热扩散系数. 热扩散系数是材料的乖要热物理性能之一,材料的热扩散系数、比热容及体积密度,可由下列公式求出材料的导热系数: A-a·o·P式中: A一导热系数,单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)]; 。--热扩散系数,单。。。低导热材料一般属于保温材料，隔热材料，都是选择热流计法，护热平板法。

5，热传导方程式的扩散方程

原发布者:shqwangyu第一章数学建模和基本原理介绍从不同的物理模型出发，建立数学物理中三类典型方程根据系统边界所处的物理条件和初始状态列出定解条件提出相应的定解问题§1.1数学模型的建立数学模型建立的一般方法：确定所研究的物理量；建立适当的坐标系；划出研究小单元，根据物理定律和实验资料写出该单元与邻近单元的相互作用，分析这种相互作用在一个短时间内对所研究物理量的影响，表达为数学式;简化整理，得到方程。2热传导动方程第一节热传导方程的导出和定解条件一、热传导方程的导出：给定一空间内物体G，设其上的点(x,y,z)模型：在时刻t的温度为u(x,y,z,t)。问题：研究温度u(x,y,z,t)的运动规律。分析：（两个物理定律和一个公式）1、热量守恒定律:温度变化吸收的热量通过边界流入的热量热源放出的热量2、傅里叶（Fourier）热传导定律:udQk(x,y,z)dSdt,nk(x,y,z)为热传导系数。3、热量公式:Qcmu热传导方程的推导：任取物体G内一个由光滑闭曲面S所围成的区域，研究物体在该区域内热量变化规律。热量守恒定律区域内各点的温度从时刻t1的温度u(x,y,z,t1)改变为时刻t2的温度u(x,y,z,t2)所吸收（或放出）的热量，应等于从时刻t1到时刻t2这S流入（或流出）内的段时间内通过曲面热量和热源提供

在理想状态下一根棍子的热传导，配上均匀的边界条件。方程式如下：其中u=u(t,x) 是t和x的双变量函数。x是空间变量，所以x∈ [0,l]，其中l表示棍子长度。t是时间变量，所以t≥ 0。假设下述初始条件其中函数f是给定的。再配合下述边界条件让我们试着找一个非恒等于零的解，使之满足边界条件 (3) 并具备以下形式：这套技术称作分离变量法。现在将u代回方程式 (1)，由于等式右边只依赖x，而左边只依赖t，两边都等于某个常数 ? λ，于是：以下将证明 (6) 没有 λ ≤ 0 的解：假设 λ 0，此时存在实数a、b、c使得从等式 (3) 可知c= 0，因此存在正整数n使得由此得到热方程形如 (4) 的解。一般而言，满足 (1) 与 (3) 的解相加后仍是满足 (1) 与 (3) 的解。事实上可以证明满足 (1)、(2)、(3) 的解由下述公式给出。

在粒子扩散的模性中，我们考虑的方程涉及在大量粒子集体扩散的情况：粒子的体积浓度，记作c。或者在单一粒子的情况：单一粒子对位置的机率密度函数，记作P。不同情况下的方程式：或者c与P都是位置与时间的函数。D是扩散系数，它控制扩散速度，通常以米/秒为单位。如果扩散系数D依赖于浓度c（或第二种情况下的机率密度P），则我们得到非线性扩散方程。单一粒子在粒子扩散方程下的随机轨迹是个布朗运动。如果一个粒子在时间t= 0 时置于，则相应的机率密度函数具有以下形式：它与机率密度函数的各分量Rx,RyandRz的关系是：随机变量Rx,Ry,Rz服从平均数为 0、变异数为的正态分布。在三维的情形，随机向量服从平均数为、变异数为的正态分布。在t=0时，上述的表示式带有奇点。对应于粒子处在原点之初始条件，其机率密度函数是在原点的狄拉克δ函数，记为（三维的推广是）；扩散方程对此初始值的解也称作格林函数。格林函数是扩散方程在粒子位置已知时的解（数学家称之为扩散方程的基本解）。当粒子初始位置在原点时，相应的格林函数记作（t>0）；根据扩散方程对平移的对称性，对一般的已知初始位置，相应的格林函数是。对于一般的初始条件，扩散方程的解可以透过积分分解为一族格林函数的叠加。举例来说，设t=0时有一大群粒子，根据浓度分布的初始值分布于空间中。扩散方程的解将告诉我们浓度分布如何随时间演化。跟任何（广义）函数一样，浓度分布的初始值可以透过积分表为狄拉克δ函数的叠加：扩散方程是线性的，因此在之后的任一时刻t，浓度分布变为：在粒子扩散的情形，我们可以将狄拉克δ函数对应的初始条件理解为粒子落在一个已知位置。一般而言，任何扩散过程的解都有这种表法，包括热传导或动量的扩散；后者关系到流体的黏性现象。一维格林函数解列表以下以简写 BC 代表边界条件，IC 代表初始条件。<IMG class=tex alt=\begin<IMG class=tex alt=\begin

6，散热器传热系数受哪些因素影响并说明为

影响隔热材料导热系数的主要因素：　　一、材料类型　　隔热材料（绝热材料）类型不同，导热系数不同。隔热材料的物质构成不同，其物理热性能也就不同；隔热机理存有区别，其导热性能或导热系数也就各有差异。　　即使对于同一物质构成的隔热材料，内部结构不同，或生产的控制工艺不同，导热系数的差别有时也很大。对于孔隙率较低的固体隔热材料，结晶结构的导热系数最大，微晶体结构的次之，玻璃体结构的最小。但对于孔隙率高的隔热材料，由于气体(空气)对导热系数的影响起主要作用，固体部分无论是晶态结构还是玻璃态结构，对导热系数的影响都不大。　　二、工作温度　　温度对各类绝热材料导热系数均有直接影响，温度提高，材料导热系数上升。因为温度升高时，材料固体分子的热运动增强，同时材料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。但这种影响，在温度为0-50℃范围内并不显著，只有对处于高温或负温下的材料，才要考虑温度的影响。　　三、含湿比率　　绝大多数的保温绝热材料都具有多孔结构，容易吸湿。材料吸湿受潮后，其导热系数增大。当含湿率大于5%-10%时，导热系数的增大在多孔材料中表现得最为明显。　　这是由于当材料的孔隙中有了水分(包括水蒸气)后，孔隙中蒸汽的扩散和水分子的运动将起主要传热作用，而水的导热系数比空气的导热系数大20倍左右，故引起其有效导热系数的明显升高。如果孔隙中的水结成了冰，冰的导热系数更大，其结果使材料的导热系数更加增大。所以，非憎水型隔热材料在应用时必须注意防水避潮。　　四、孔隙特征　　在孔隙率相同的条件下，孔隙尺寸越大，导热系数越大；互相连通型的孔隙比封闭型孔隙的导热系数高，封闭孔隙率越高，则导热系数越低。　　五、容重大小　　容重(或比重、密度)是材料气孔率的直接反映，由于气相的导热系数通常均小于固相导热系数，所以保温隔热材料往往都具有很高的气孔率，也即具有较小的容重。一般情况下，增大气孔率或减少容重都将导致导热系数的下降。　　但对于表观密度很小的材料，特别是纤维状材料(如超细玻璃纤维)，当其表观密度低于某一极限值时，导热系数反而会增大，这是由于孔隙率增大时互相连通的孔隙大大增多，从而使对流作用得以加强。因此这类材料存在一个最佳表观密度，即在这个表观密度时导热系数最小。　　六、材料粒度　　常温时，松散颗粒型材料的导热系数随着材料粒度的减小而降低。粒度大时，颗粒之间的空隙尺寸增大，其间空气的导热系数必然增大。此外，粒度越小，其导热系数受温度变化的影响越小。　　七、热流方向　　导热系数与热流方向的关系，仅仅存在于各向异性的材料中，即在各个方向上构造不同的材料中。　　纤维质材料从排列状态看，分为方向与热流向垂直和纤维方向与热流向平行两种情况。传热方向和纤维方向垂直时的绝热性能比传热方向和纤维方向平行时要好一些。一般情况下纤维保温材料的纤维排列是后者或接近后者，同样密度条件下，其导热系数要比其它形态的多孔质保温材料的导热系数小得多。　　对于各向异性的材料(如木材等)，当热流平行于纤维方向时，受到阻力较小；而垂直于纤维方向时，受到的阻力较大。以松木为例，当热流垂直于木纹时，导热系数为0.17w／(m·K)，平行于木纹时，导热系数为0.35W／(m·K)。　　气孔质材料分为气泡类固体材料和粒子相互轻微接触类固体材料两种。具有大量或无数多开口气孔的隔热材料，由于气孔连通方向更接近于与传热方向平行，因而比具有大量封闭气孔材料的绝热性能要差一些。　　八、填充气体　　隔热材料中，大部分热量是从孔隙中的气体传导的。因此，隔热材料的热导率在很大程度上决定于填充气体的种类。低温工程中如果填充氦气或氢气，可作为一级近似，认为隔热材料的热导率与这些气体的热导率相当，因为氦气和氢气的热导率都比较大。　　九、比热容　　热导率=热扩散系数×比热×密度。在热扩散系数和密度条件相同的情况下，比热越大，导热系数越高。　　隔热材料的比热对于计算绝热结构在冷却与加热时所需要冷量(或热量)有关。在低温下，所有固体的比热变化都很大。在常温常压下，空气的质量不超过隔热材料的5%，但随着温度的下降，气体所占的比重越来越大。因此，在计算常压下工作的隔热材料时，应当考虑这一因素。　　对于常用隔热材料而言，上述各项因素中以表观密度和湿度的影响最大。因而在测定材料的导热系数时，必须同时测定材料的表观密度。至于湿度，对于多数隔热材料可取空气相对湿度为80％一85％时材料的平衡湿度作为参考状态，应尽可能在这种湿度条件下测定材料的导热系数。