14 传热学1-辐射换热1-动力工程.pptVIP免费

第六章热辐射基本理论FoundationofThermalRadiation6-1热辐射的基本概念一、热辐射的本质和特点1、热辐射：由于热的原因而产生的电磁波辐射热辐射的电磁波是物体内部微观粒子的热运动状态改变时激发出来的，发射辐射能是各类物质的固有特性热辐射是电磁辐射（电磁波）的一种电磁波波长从几万分之一微米到数千米2、电磁波谱：电磁波谱：的电磁波属可见光m76.0~38.0：紫外线、x射线、射线等m38.01043的电磁波称红外线m1000~76.0：无线电波m1000：热射线m100~1.0关于辐射本质认识的发展辐射的本质及其传播过程除用电磁波理论说明之外，对有些现象还需进一步用量子理论来解释即：辐射的本质既具有波动性，又具有粒子性微粒说（17世纪末，英国I.Newton）：光是一种完全弹性的球形微粒流，粒子不连续，直线传播19世纪奠定了辐射的波动说定义----物体以电磁波向外传递能量的过程1890年英国人M.Planck提出量子假设，1905年德国人A.Einstein提出了量子理论，认为光是一束以光速运动的能量子流，这种能量子称为光子，其能量正比于它的频率,具有波粒两相性辐射是物体向外发射光子的能量传递过程3、热辐射的特点：(1)不依靠物质接触而进行热量传递；即：不需要介质的存在，在真空中就可以传递能量(2)一切物体只要热力学温度T(K)大于零，都会不停地发射热射线(3)物体的热辐射不仅与自身的温度与表面状况有关,而且还随辐射的波长和方向而异描述物体辐射特性的参数有哪些？辐射的方向性和光谱性如何体现？在学习中要牢固树立辐射的方向性和光谱性,理解简化工程应用的一些假设的合理性和必要性譬如：黑体、灰体、漫辐射体辐射场的定义和相互关系？对实际物体表面理想化处理的合理性和必要性？学习中注意的问题4、辐射换热的特点：(1)与导热和对流换热不同,辐射换热不依靠物质接触而进行热量传递；(2)辐射换热过程伴随能量形式的转化(3)一切物体只要温度大于0K，都会不停地发射热射线;高温物体辐射给低温物体的能量大于低温物体辐射给高温物体的能量；总的结果是热由高温传到低温物体热力学能电磁波能物体热力学能二、辐射能的吸收、反射和透射1、吸收率、反射率和透射率一部分被吸收；一部分被反射；一部分可能穿透物体—吸收率；—反射率；—透射率GGGG1GGGG投射辐射G注意：吸收率、反射率和透射率的定义针对全波长镜反射：反射角等于入射角光滑的金属表面、玻璃、塑料等2...