1、热流密度,即单位时间内通过单位面积的热量传递,用符号q表示,其计算公式为q=Q/(S*t),其中Q代表热量,t为时间,S为截面面积。热流密度的单位是J/(m·s),或者等效于Kcal/(m*h)。衡量热流密度时,我们通常关注其与热流的关系,即q=J/S,其中S为截面面积。
2、热流密度即单位时间内通过单位面积的热量传递。以下是关于热流密度的详细概述:定义与符号:热流密度用符号q表示,它反映了热量在单位时间和单位面积上的传输情况。计算公式:主要公式为q=Q/,其中Q代表热量,t为时间,S为截面面积。此公式用于计算单位时间内通过特定面积的热量。
3、热流密度(Heat Flux,Thermal Flux),也称热通量,一般用q表示,定义为:单位时间内,通过物体单位横截面积上的热量。按照国际单位制,时间为s,面积为㎡,热量取单位为焦耳(J),相应地热流密度单位为J/(㎡·s)。
4、热流密度是指单位时间内通过单位面积的热流量。以下是关于热流密度的详细概述:定义与单位:热流密度是描述热量传递强度和方向的重要物理量。其数学表达式为热流除以面积,单位是瓦特每平方米。重要性:在热设计、材料研究以及能源工程等领域,热流密度的准确测量和计算至关重要。
5、热流密度是一个物理学概念,它指的是单位时间内通过单位面积传递的热量。这一概念可以用公式 q=Q/(S*t) 来表示,其中 Q 代表热量,t 表示时间,S 代表截面面积。其单位为 J/(m·s),反映出热量在指定面积和时间内传递的强度。
6、热流密度的计算公式通常为Q = q × S × t = × n × ,其中:Q 表示总热量,单位为焦耳或瓦特秒。q 表示热流密度,单位为瓦特每平方米。S 表示面积,单位为平方米。t 表示时间,单位为秒。

热通量的单位为w/m2,其它常用单位为BTU/ft2hr、kCal/m2hr和HFU(专门用于表征大地热流密度的单位,1HFU=0.041868W/m)等。在ANSYS中输入的数值没有单位要求,需要用户根据自己选择的单位系统,自己将所输入的数值统一为对应单位下的正确数值。
注意,由于通用的热对流系数的单位默认使用米,在热分析开始前尽量将系统的单位设置为米。在菜单栏Units中设置单位,系统会根据模型中的单位自动转化,无需手动换算单位。求解与结果查看 完成上述设置后,进行求解。求解完成后,可以在结果中查看温度分布等热分析信息。
热通量(Heat Flux),或者更简单理解为热通率,重点是率,定义为单位时间单位面积内,通过的能量。热流量(Heat flow),简单理解为热量,一段时间内热量的变化,重点是量。
1、点选加热模块的材料环节(红框1),可以查看到Cp所代表的具体数值(红框2),所以ht.Cp的数值就获得。点选模型树中,点选全局变量icon(红框1),然后在右侧属性栏中看到多个我们所需要了解到的变量具体值(红框2),例如Rc,Ac,Mt,Tin。选择加热模块的初始值(红框1),可以看到T的值(红框2)。
2、第二类边界条件是给定热流密度,用于替换边界条件,因为是冷却,所以热流密度设置为负数。温度结果,没有计算L2误差,因为不想去找第二类边界条件的解析解。第三类边界条件,给定边界上的换热系数和流体温度,《传热学》书中有解析解,但不想敲公式。
3、核心步骤:首先,需要在COMSOL中定义芯片的几何结构,这包括芯片本身以及周围的空气域。如果芯片上装有散热器,也需要将其包含在几何结构中。选择物理场:核心步骤:选择“流体流动”和“传热”模块进行模拟。这两个模块能够模拟流体流动和热量传递过程,是强制对流散热模拟的关键。
4、简化求解过程:通过布辛涅斯克近似,可以简化热浮力流问题的求解过程,降低计算复杂度,提高计算效率。综上所述,布辛涅斯克近似在COMSOL中提供了一种有效的简化热浮力流问题求解的途径,适用于密度变化不大且需考虑热浮力流的情况,具有较高的实用性和准确性。
5、选择物理场:在 COMSOL 中,选择“流体流动”模块下的“层流”接口来模拟流体流动。选择“传热”模块下的“流体传热”接口来模拟传热过程。添加“多物理场”节点,并选择“非等温流”和“马兰戈尼效应”耦合,以考虑温度对流动的影响。定义材料属性:设置流体的密度、热导率、动力粘度等热物理属性。
1、当温度在不同区域存在差异时,热能会从高温区域向低温区域传递。这种传递方式被称为热传导。根据傅立叶定律,热流密度,即单位时间内通过单位面积传递的热量,与温度差成正比,与导热系数和路径长度成反比。具体公式可以表示为:热流密度 h=k(T1-T2)/l。
2、温度差的大小确实与热传递的速度密切相关。在热传导和对流换热的过程中,温度差越大,热传递的速度也越快。这是因为温度差越大,温度梯度也就越大,促使热量从高温区域向低温区域流动的动力也就越强。具体而言,根据傅里叶定律,热传导的速度与温度梯度成正比。
3、当然不会 热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分,这种现象叫做热传递。热传递是自然界普遍存在的一种自然现象。只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差,就会有热传递现象发生,并且将一直继续到温度相同的时候为止。
4、是的,热传递必须存在温度差。物体间的热量传递会自发从高温处流向低温处,就像水流自然往低处流动一样。这是热力学的基本规律,没有温度差就无法形成这种能量流动的动力。例如用热水袋捂手,正是因为手和热水袋存在温差,才会感觉热量传递到手上。
1、当加热热流大于临界热流密度时,会出现以下现象: 热应力增加: 超过临界热流密度后,材料内部温度梯度显著增大,导致热应力也随之增大。这种增大的热应力有可能引发材料的热变形、开裂甚至失效。 局部融化或相变: 对于一些特定的材料,过高的热量输入会导致其局部区域发生融化或相变。这种物理状态的变化会严重影响材料的整体性能和功能。
2、热应力增加:超过临界热流密度后,材料内部温度梯度增大,导致热应力增大。这有可能引发材料的热变形、开裂或者失效。 局部融化或相变:对于一些材料而言,过高的热量输入可能导致其局部融化或发生相变。这种变化会显著影响材料的物理性能。
3、当热流密度达到一个特定的阈值时,它标志着从泡核沸腾向膜态沸腾的转变。在这个转变点,加热表面充满了大量的气泡,它们紧密相连,甚至覆盖了一部分加热区域。由于气膜的传热效率较低,这导致加热面的温度急剧上升,从而面临烧毁的风险。
4、当热流密度达到由核态沸腾转变为过度沸腾所对应的值时,加热表面上的气泡很多,以致使很多气泡连成一片,覆盖了部分加热面。由于气膜的传热系数低,加热面的温度会很快升高,而使加热面烧毁。这一临界对应点又称为沸腾临界点或临界热流密度CHF(Critical Heat Flux)。
5、临界热流密度与设备的运行状态密切相关。当设备的热负荷超过临界热流密度时,流体可能会发生沸腾或其他相变过程,导致设备运行不稳定,严重时甚至会引发安全事故。因此,设置临界热流密度观测点可以及时发现并控制设备的热负荷,保证设备安全运行。
6、critical heat flux的意思是临界热通量。科普解释: 定义:临界热通量是指在热传递过程中,当热流密度达到某一特定值时,加热表面上的沸腾状态会发生剧烈变化,导致热传递效率急剧下降的现象。此时的热流密度即为临界热通量。