温度梯度

为导热。例如有两种导热现象:(1)同一物体内部热量从温度较高的部分传递到温度较低的部分;(2)两个不同的物体温度较高的物体把热量传递给与之接触的温度较低的另一物体。4同一物体内部热量从温度较高的部分传递到温度较低的部分5温度场一、温度场(temperature field) :某一时刻(或瞬间)物体中各点温度的分布的总称。t = ? ( x, y, z, τ)稳态温度场非稳态温度场T = f (x, y, z)T = f (x, y, z, t)6温度梯度(temperature gradient):等温线面法线方向上的温度变化率。在温度场中,温度在空间上改变的大小程度,用grad t表示。它是在等温面法线方向n上单位长度的温度增量,它是一个矢量, 指向温度增大的方向nnTnnTTgradn??????????????????0lim热流的方向与温度梯度方向相反温度梯度7温度梯度傅里叶定律 Fourier’s Law内容:在匀质的同性介质中,单位时间内传递的热量Q与温度梯度及垂直于热流方向的截面积成正比,而导热方向与温度梯度的方向相反。热流密度2mWgradTq????λ—导热系数,W/m·KtTcqzTzyTyxTx???????????????????????)()()(通过热传导增加的热量加上本身发生的热量等于内能的增加8应用:铸造工艺中温度的计算半无限大平板铸件凝固过程的一维不稳定温度场凝固过程中铸件与铸型中的温度分布符合初始条件: t=0 时,T1 = T10 T2=T20边界条件: x =0( t >0)时,T1 = T2 = Ti]2[]2[221201101212021012121202102212021011taxerfbbTbTbbbTbTbTtaxerfbbTbTbbbTbTbT????????????9