Вынужденная конвекция, тепловой пограничный слой

Рассмотрим случай, когда поток жидкости набегает на твердую пластину. Скорость потока постоянная, температура тоже. Частицы жидкости, непосредственно соприкасающиеся с твердой поверхностью, как бы прилипают к ней – этот процесс называется адсорбция. Соприкасаясь с этим неподвижным слоем, тормозятся и другие, расположенные рядом слои жидкости. Существует часть потока, в которой за счет сил вязкого трения скорость слоя меньше чем скорость невозмущенного потока жидкости.

- функция, характеризующая интенсивность процесса теплоотдачи.

Рисунок 2.7 – Течение жидкости вдоль поверхности твердого тела

Аналогично гидродинамическому пограничному слою осуществляется тепловое взаимодействие и формируется тепловой пограничный слой.

В тепловом пограничном слое основное термическое сопротивление сосредоточено в ламинарных слоях и ~ . Для увеличения термического сопротивления стремятся уменьшить толщину пограничного слоя и проще всего это осуществить за счет увеличения скорости потока или искусственно увеличить турбулентность потока.