强制对流
强制对流（forced convection），又称强迫对流、受迫对流[1][2]，是对流的一种，是指由外力（如风扇、泵、吸力等）驱动的流体运动。强制对流可以有效的交换大量的热量，是一种常见而有效的热交换方式。
应用
[编辑]一般生活常用到强制对流，像是中央供暖、空气调节、蒸汽涡轮发动机等。而当一个人冲着食物吹气以降温时，就使用的也是强制对流。工程师在设计或分析热交换器、管流、或是流体流过一片和流体温度不同的平板（像太空船机翼在再进入地球时）等，都会用到强制对流[3]。
混合对流
[编辑]在强制对流的情形下，除非系统是处于失重状态，不然因为重力的存在，总会有若干自然对流的成分。当自然对流的影响无法忽略时，此种对流就会视为是混合对流。
数学分析
[编辑]当分析可能是混合对流的对流条件时，阿基米德数（Ar）可以分析自然对流和强制对流之间的相对关系。阿基米德数是格拉斯霍夫数和雷诺数平方的比值，是浮力和惯性力之间的比值。若Ar >> 1，系统以自然对流为主，若Ar << 1，系统以强制对流为主。
当自然对流不显著时，强制对流的数学分析就可以有够精准的结果。强制对流的重要参数是佩克莱特数，是移流及热扩散之间的比例。
其中的V是平均流速、L是特征长度、 是扩散系数。
若佩克莱特数远大于1，系统以移流为主。若佩克莱特数较小，表示扩散相对移流的比例越明显。
相关条目
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ forced convection. 术语在线. 全国科学技术名词审定委员会. （简体中文）
- ^ forced convection. 乐词网. 国家教育研究院. （繁体中文）
- ^ Forced Convection Heat Transfer Bahrami, M Simon Fraser University Sept 2015 (PDF). [2024-02-02]. （原始内容存档 (PDF)于2017-09-19）.
- ^ Incropera, F. P. Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 5th Ed.. Wiley. 2001. ISBN 978-0471386506.
书目
[编辑]- Cebeci, Tuncer. Convective Heat Transfer. Springer. 2002. ISBN 096684615X.
- Burmeister, Louis. Convective Heat Transfer, 2E. Wiley-Interscience. 1993. ISBN 047157709X.
- Hewitt, G.F. Process Heat Transfer. CRC Press Inc. 1994. ISBN 0-8493-9918-1.