6.5 自然对流传热及其实验关联式1概述 由流体的温差或温度场的不均匀性引起的流体流动，称为自然对流或自由对流（natural convection; free convection） 应用: 大型变压器的冷却；电子设备的冷 却；建筑物供暖；火灾；反应堆冷却 与安全系统；大气物理；大型空冷器 ; 等等 特点：没有外力驱动，换热比受迫对流弱 得多 2自然对流换热3水平圆柱自然对流4竖板空气自然对流5等温竖板二维稳态层流自然对流6二维稳态层流自然对流边界层方程组连续方程动量方程能量方程7自然对流的特点流动是由温度差导致密度差从而产生浮升力引起的，体积力项必须考虑 密度是温度的函数，不再是常数 动量方程中包含温度（密度是温度的函数），动量方程与能量方程是耦合的 求解方程组需要进一步简化8Boussinesq 近似 动量方程中浮力项 连续方程中 只考虑在动量方程中的浮升力项中密度的变化，其它物性及别处的密度均作常数处理。 9压力梯度由流体密度引起 浮升力项的线性近似只在温差不大时成立，温差较大时，误差较大。对理想气体， 。 浮升力项中10二维稳态层流自然对流边界层方程组11相似变量法分析 u,
