超急速傳熱過程中熱慣性效應的解析分析
摘要：考慮到作用時間極短、尺度微觀的超常傳熱行為,基于熱質概念,根據(jù)牛頓力學分析方法建立了溫度突變加熱條件下熱質運動的波動方程。借助Laplace正、逆變換,推導了半無限大薄板外表面受熱沖擊作用下熱慣性效應的解析表達式。通過改變特征參數(shù)得到不同溫度場分布,給出了超急速傳熱過程中熱波的傳遞規(guī)律,并與常用CV模型作對比,揭示了超急速傳熱過程中熱慣性效應對傳熱行為的影響。結果表明：熱量在傳遞過程中同時受到時間慣性和空間慣性的影響,使得較CV模型的波速、波前位置、階躍值等都發(fā)生了改變,并且能夠很好的解釋穩(wěn)態(tài)導熱下出現(xiàn)的非傅里葉現(xiàn)象。
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