【非周期性的加热或冷却过程可以分为哪几个阶段】
<p>问题：【非周期性的加热或冷却过程可以分为哪几个阶段】<p>答案：↓↓↓<p class="nav-title mt10" style="border-top:1px solid #ccc;padding-top: 10px;">贺武汉的回答：<div class="content-b">网友采纳 非稳态导热的基本概念 返回到上一层 重点内容： 两类非稳态导热的基本性质. 导热物体内温度场随时间变化的导热过程为非稳态导热过程.在过程的进行中物体内各处的温度是随时间变化的,热流量也是变化的.这反映了传热过程中物体内的能量随时间的改变. 非稳态导热过程可分为两大类型： 一是周期性的非稳态导热过程, 二是非周期性的非稳态导热过程,也称瞬态非稳态导热,通常指物体（或系统）的加热或冷却过程. 一、瞬态非稳态导热的基本特性 以无限大平壁、第一类边界条件的瞬态非稳态导热为例（初始温度t0,一侧温度瞬间升高至t1）,如图所示. 1、温度场的特征 依据温度变化的特点,可将加热或冷却过程分为三个阶段： 不规则情况阶段：温度变化从边界面逐渐地深入到物体内,温度分布受初始温度分布的影响很大. 正常情况阶段：初始温度分布影响消失,物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律.（从第2个图开始） 建立新的稳态阶段：温度分布不再随时间变化.（见第4个图） 2、热流规律 无论对哪一类非稳态导热过程,由于在热量传递的路径中,物体各处本身温度的变化要积聚或消耗热量,所以即使对穿过平壁的导热来说,非稳态导热过程中在与热流方向相垂直的不同截面上热流量也是处处不等的,这是非稳态导热区别于稳态导热的一个特点. 图中阴影部分即为整个加热过程中,平壁吸收的总热量. 三个阶段的特征：不规则情况阶段中q1急剧减小,q2保持不变；正常情况阶段中q1逐渐减小,q2逐渐增大；建立新的稳态阶段后q1与q2保持不变并相等. 二、周期性非稳态导热的基本特性 周期性的非稳态导热过程,将在物体内部将形成温度波和热流波. 在工程中,经常会遇到周期性变化的导热现象,例如建筑外围护结构就处在室外空气温度周期变化及太阳辐射周期变化的影响下,气温日变化周期是24h. 现以在环境空气综合温度周期性变化作用下的屋顶结构温度场随温度的周期性变化为例,说明其基本特性. 1、温度波衰减 可以看出综合温度的振幅为te,max-te,m=37.1℃,屋顶外表而温度振幅为28.6℃,内表面温度振幅为4.9℃,振幅是逐层减小的,这种现象称为温度波的衰减. 2、温度波时间延迟 温度最大值出现的时间是不同的,综合温度最大位出现时间为中午12点,而屋顶外表面最大值出现时间为12点半,内表面最大值出现时间将近16点,这种最大值出现时间逐层推迟的现象叫做时间延迟. 3、传播特性 不同时刻相同x处的温度波均是简谐波,而且同一时刻不同x处的温度分布也是一个周期性变化的温度波. 三、热扩散率系数a 物体内部温度变化率的大小,取决于边界条件影响向内传播的速率.这一速率由物体的热扩散率决定,其定义式为；. 热扩散系数a也是一个物性参数,表明了物质导热能力与其贮存热能能力的对比关系,因而反映了物质导热的动态特征.ρc是单位体积的物体温度升高1℃所吸收的热量（单位体积物体的热容量）.例如将一根铁棒一端置于火炉中,另一端很快会感觉烫手,这是由于铁棒的热扩散率a较大的缘故.而在冬天将手置于温度相同的铁板或木板上时,铁板感觉更冰凉一些,则是由于铁板吸热系数较木板大的缘故. 对于瞬态非稳态导热,a的数值大（λ大或ρc小）,意味着在热量传递过程中,沿途用于使物体温度升高的热量少,而剩余有更多的热量向物体内部传递,致使物体内各点的温度能较快的升高.可以看出,a值的大小,说明物体在加热冷却时的各部分温度变化的快慢. 对于瞬态非稳态导热,a越大,意味着不规则情况阶段和正常情况阶段所需时间越短,即加热或冷却过程所需时间越短.对于周期性非稳态导热,a越大则意味着温度波衰减及时间延迟程度越小,传播速度越快.
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