4.1.2 热量传递的三种基本方式
　　热量传递有三种基本方式：热传导、对流和热辐射。
一、热传导

　　物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递称为热传导，又称导热。
从微观的角度来看，气体、液体、导电固体或非导电固体的热传导机理是不同的。气体中，热传导是气体分子不规则热运动时相互碰撞的结果。温度较高的气体分子具有较大的运动动能，不同能量水平的分子相互碰撞使热量从高温处迁移到低温处。导电固体具有大量的自由电子，它们在固体晶格中的运动类似于气体分子，在导电固体中，自由电子的运动对热量传导起着重要作用。在非导电固体中，热传导是通过晶格的振动实现的。对于液体的热传导机理，目前还存在不同的观点：一种观点认为液体的热传导类似于气体，只是情况更复杂，因为液体的分子间距较小，分子间作用力对分子碰撞的影响比气体的大；另一种观点认为液体的热传导类似于非导电固体，主要靠弹性波的作用。
　　热传导现象可以用傅立叶(Fourier)定律来描述。
二、对流传热

　　对流仅发生于流体中，它是指由于流体的宏观运动使流体各部分之间发生相对位移而导致的热量传递过程。由于流体间各部分是相互接触的，除了流体的整体运动所带来的热对流之外，还伴生有由于流体的微观粒子运动造成的热传导。在工程上，常见的是流体流经固体表面时的热量传递过程，称之为对流传热。
　　对流传热通常用牛顿冷却定律来描述，即当主体温度为tf的流体被温度为tw的热壁加热时，单位面积上的加热量可以表示为
　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　（4-4a）
　　当主体温度为tf的流体被温度为tw的冷壁冷却时，有
　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　（4-4b）
　　式中q为对流传热的热通量，W/m2；a为比例系数，称为对流传热系数, W/(m2·℃)。牛顿冷却公式表明，单位面积上的对流传热速率与温差成正比关系。
三、热辐射

　　辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。物体因各种原因发出辐射能，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。
　　自然界中各个物体都不停地向其周围空间发出热辐射，同时又不断地吸收其它物体发出的辐射能。辐射与吸收过程的综合结果就造成了以辐射方式进行物体间的热量传递，即辐射传热。当物体与周围环境处于热平衡时，物体的辐射传热量为零，但这只是动态平衡，辐射与吸收过程仍在不停地进行。
　　与热传导和对流传热不同，辐射传热无须借助中间介质的存在来传递热量，可以在真空中传递，而且辐射传热的进行不仅产生能量的转移，而且伴随着能量形式的转换，即发射时由热能转换为辐射能，吸收时又从辐射能转换为热能。
虽然物体可以热辐射的方式进行热量传递，但一般只在高温或低温下才成为主要传热方式。
　　以上分别讨论了热传导、对流和热辐射三种热量传递方式的基本机理。在实际问题中，这些方式往往是相互伴随着同时发生而成为复合传热过程，此时应针对具体问题根据传热机理区分和综合运用这三种基本传热方式的相关知识。