Phonon transmission theory of heat transfer through solid–gas interfaces

Authors


  • Kalpakkam 603102, Tamil Nadu, India.

Abstract

The heat flow is investigated from a hot solid into a gaseous medium using the phonon transmission theory. This basic approach correctly predicts the essential features of the temperature jump occurring at solid–gas interfaces during heat flow across the boundary and the predictions agree well with recent measurements of heat transfer between microspheres of UO2 in helium and nitrogen atmospheres. The results suggest that the medium–medium acoustic mismatch dominates the heat transfer through these interfaces.

Abstract

Der Wärmefluß von einem heißen Festkörper in ein gasförmiges Medium wird mit der Phononentransmissionstheorie untersucht. Dieses grundlegende Verfahren gibt die wesentlichen Einzelheiten des Temperatursprunges wieder, der an Festkörper–Gas-Grenzflächen während des Wärmeflusses über die Grenzfläche auftritt; diese Voraussagen stimmen gut mit neueren Messungen des Wärmeübergangs zwischen Mikrokugeln von UO2 in Helium- und Stickstoffatmosphüre überein. Die Ergebnisse zeigen, daß die akustische Fehlanpassung (Medium–Medium) den Wärmeübergang über diese Grenzflächen bestimmt.

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