热对流
2026年03月08日 10:39:13
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流体各部分之间发生相对位移（即流动）所引起的热传递过程，称为热对流。热对流仅发生在流体中。是在流体流动过程中发生的热量传递现象，所以与流体的流动情况密切相关。实质上对流传热是流体的对流与热传导共同作用的结果。
当流体流过固体面时，会产生黏性力。牛顿内摩擦定律，牛顿流体黏性力与速度梯度成正比。
即流体的流速沿着方向递增，在一个很薄的流层中由零逐渐升高到（习惯上称为来流速度）。这种在固体壁面附近存在着较大速度梯度的流体层，称为流动边界层或速度边界层，简称边界层。通常规定流体速度由零增加到来流速度的99%处的距离为流动边界层的厚度。 在流动边界层内，流体的速度梯度较大，存在较大的黏性力，流体的黏性是不容忽视的。流动边界层以外的区域，称为主流区，流体的速度梯度几乎为零，为理想流体区。在主流区内流体的黏性不起作用。
在流体流动的起始点，边界层的厚度为零，随后逐渐增大。一般在流体流动的起始段内。很薄，边界层内的流动状态总是层流，称为层流边界层。
起始段以后，随着变厚，边界层内的流动向着湍流过渡，最终变为湍流。此后的边界层称为湍流边界层。在湍流边界层内，紧贴壁面的极薄层内的流动状态仍为层流，称为层流底层,又称黏性底层。
同样流体在固体劈面上流过时，流体和劈面之间进行换热，引起劈面法方向上温度分布的变化，形成一定的温度梯度。近壁处，流体温度发生显著变化的区域，称为热边界或温度边界层。
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