加急见刊

超急速传热过程中热惯性效应的解析分析

徐杰 王颖泽 江苏大学能源与动力工程学院 江苏镇江212013

摘要：考虑到作用时间极短、尺度微观的超常传热行为,基于热质概念,根据牛顿力学分析方法建立了温度突变加热条件下热质运动的波动方程。借助Laplace正、逆变换,推导了半无限大薄板外表面受热冲击作用下热惯性效应的解析表达式。通过改变特征参数得到不同温度场分布,给出了超急速传热过程中热波的传递规律,并与常用CV模型作对比,揭示了超急速传热过程中热惯性效应对传热行为的影响。结果表明：热量在传递过程中同时受到时间惯性和空间惯性的影响,使得较CV模型的波速、波前位置、阶跃值等都发生了改变,并且能够很好的解释稳态导热下出现的非傅里叶现象。

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