传热学中的变分原理

摘要

采用力学中建立最小势能原理和最小余能原理的方法,分别得到了势能型与余能型的传热变分原理.通过对势能型传热变分原理的分析发现,对于可逆的传热过程,"力"(热流)在"位移"(温度)上做的"功"完全转换为物体的"势能",即热量传递势容.而在不可逆的稳态传势过程中,这个势能完全被耗散掉了,成为传递势容耗散.对于非稳态传热过程,则类似于粘弹性物体,热流在温度位移上做的"功"一部分转换为物体的传递势容,而另外一部分成为传递势容的耗散.