41 8.3 固体和液体的辐射特性.pptx

第1页：固体和液体的辐射特性

8-3 固体和液体的辐射特性：本页为《传热学》课程课件封面，标示课程名称与本讲主题。

第2页：-3固体和液体的辐射特性总体按波长分布按

8-3固体和液体的辐射特性总体按波长分布按空间分布｛一实际物体的辐射力E实际物体的辐射不同于黑体

第3页：

第4页：发射率（emissivity）•一般通过

1发射率（emissivity）•一般通过实验测定•只取决于物体本身，与外界无关2计算式

第5页：3说明•并不严格遵从四次方定律•怎么办

3说明•并不严格遵从四次方定律•怎么办？

认为E∝T4由此引起的修正归入用实验方法确定的ε中因此ε还与物体本身的温度有关

第6页：二实际物体的光谱辐射力

二实际物体的光谱辐射力Eλ1光谱发射率ελ•ελ：0～1•一般与波长有关•与波长无关的物体

第7页：光谱辐射力Eλ••不同于Planck定律

2光谱辐射力Eλ••不同于Planck定律

第8页：三实际物体的定向辐射强度

三实际物体的定向辐射强度1定向发射率ε（θ）•ε（θ）：0～1•一般与θ有关•漫射表面实际物体•同温度•与θ有关

第9页：实际物体定向发射率ε

2实际物体定向发射率ε（θ）的变化规律金属导体•0～30º，ε（θ）常数•然后随θ增大而增大•接近90º时急剧减小黑体？

第10页：非金属•0～60º，ε（θ）常数

非金属•0～60º，ε（θ）常数，然后随θ增大而急剧减小

第11页：法向黑度εn实际物体的ε

3法向黑度εn实际物体的ε（θ）随θ变化很大•半球平均发射率基本为常数高度磨光表面εn/ε＝1.2粗糙表面εn/ε＝0.98一般光滑表面εn/ε＝0.95•所以，大多数工程材料εεn实际上我们并不关心物体表面局部的热辐射特性！

第12页：影响ε、ελ

4影响ε、ελ、εθ的因素•仅仅取决于物体自身，与外界无关物体的种类物体表面温度物体表面状况：氧化与否、光滑程度等•表8-2常用材料表面法向发射率注意温度范围

第13页：对应于黑体的辐射力

对应于黑体的辐射力Eb，光谱辐射力Ebλ和定向辐射强度I，分别引入了三个修正系数，即：发射率ε，光谱发射率ε(λ)和定向发射率ε(θ)，其表达式和物理意义如下实际物体的辐射力与黑体辐射力之比:实际物体的光谱辐射力与黑体的光谱辐射力之比：实际物体的定向辐射强度与黑体的定向辐射强度之比：四小结和说明

第14页：实际物体的辐射力与黑体和灰体的辐射力的差

• (1)实际物体的辐射力与黑体和灰体的辐射力的差别见右图；
• (2)实际物体的辐射力并不完全与热力学温度的四次方成正比；
• (3)实际物体的定向辐射强度也不严格遵守Lambert定律。

所有这些差别全部归于上面的系数；

在工程上一般都将真实表面假设为漫发射面。

第15页：本节中，还有几点需要注意

本节中，还有几点需要注意1.将不确定因素归于修正系数，这是由于热辐射非常复杂，很难理论确定，实际上是一种权宜之计；

• 2.服从Lambert定律的表面成为漫射表面。

虽然实际物体的定向发射率并不完全符合Lambert定律，但仍然近似地认为大多数工程材料服从Lambert定律，这有许多原因；

• 3.物体表面的发射率取决于物质种类、表面温度和表面状况。

这说明发射率只与发射辐射的物体本身有关，而不涉及外界条件。