(火积)——描述物体传递热量能力的物理量

从导热过程与导电过程的比拟出发,引入了与电容器的能量相对应的新的物理量Eh= QvhT/2．它具有“能量”的性质,它描述了一物体所具有的热量传递的总能力．由于它是热容量与温度乘积之半,因此把此物理量称之为（火积）．热量传递是一个不可逆过程,在传递过程中部分（火积）将被耗散,其数值可由（火积）耗散函数的体积分求得．在建立了（火积）平衡方程的基础上定义了（火积）传递的效率,从而可讨论传热过程的优化．在变分分析的基础上,提出了导热过程优化的（火积）耗散极值原理：对于具有一定的约束条件并给定热流边界条件时,当（火积）耗散最小,则导热过程最优（温差最小）；在给定温度边界条件时,（火积）耗散最大,则导热过程最优（热流最大）．基于（火积）的耗散这个物理量定义了多维导热问题中的当量热阻,从而可把导热优化的（火积）耗散极值原理归结为导热优化的最小热阻原理．最后,以体点散热问题为例,计算了使导热性能最好的导热系数的最佳分布,并对优化前后的导热性能作了比较．