电子产品散热设计干货分享:热传导过程理论基础<一>
物体或者系统内部由于温度不同而使热量发生转移的过程,称为热量的传递,简称热传递。换句话说,热传递是冷热物体间的热量交换。即:传热学是研究在温差作用下热能传递规律的科学。
根据热力学第二定律,只要有温度差就将有热量自发地从高温处传到低温处,既:传热方向是从高温到低温,推动力是温差。由于自然界和生产技术中几乎到处存在着温度差,所以热量传递就成为自然界、工程技术和生产技术领域中一种非常普遍的现象。
由于在现代各个生产领域中所遇到的大多数技术问题,乃至自然界中的许多现象都与热能的传递有关,而且几乎任何一种形式的能量*终都是以热能的形式耗散于环境及宇宙之中,因此研究热能的传递、转换与控制的传热学与工程热力学(一般合称热工课程)是大多数工科专业的一门重要的技术基础课程。
传热学在生产即使领域中的应用非常广泛。在能源动力、化工制药、材料冶金、机械制造、电气电信、建筑工程、交通运输、航空航天、纺织印染、农业林业、生物工程、环境保护和气象预报等部门中存在大量的热量传递问题,而且还起着关键作用。例如,航天器在重返地球时以当地音速的15~20倍的极高速度进入大气层,在航天器表面附近发生剧烈的摩擦加热现象,致使气流局部温度高达500~15000K。为保证航天器的安全飞行,有效的冷却及隔热方法研究就成为其关键问题。实际上,近20年来,现代科学技术的进步,特别是高参数大容量发电机组的发展,原子能、太阳能、地热能等新能源的开发利用,航天技术的飞速发展,超导、大规模集成电路、微型机械和生物工程等一系日趋完善、内容不断充实,已经成为现代技术科学中充满活力的主要基础学科之一。
以上热传递基本方式的理论由汇为热管理技术团队整理供稿,
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