单相传热分析的目的在于两个方面：

①确定冷却剂通道的温度场，保证工作温度在规定的范围内。

②确定与壁面传热相关的控制性参数。

这些参数可以用于选择材料和保证最优的传热效率。

为了达到第一个目的，必然与第二个目的有关。为了确定冷却剂的温度场分布，必然涉及固体壁面根据傅里叶导热定律确定的热流密度q″（W/m2）：

式中 k——固体壁面的热导率，W/（m·℃）；

n——传热表面的单位法向向量；

——传热方向的温度梯度，℃/m。

然而，在工程分析中，仅第二个目的是比较关心的，根据牛顿冷却公式，热流密度与体积平均温度Tb相关。

式中 Tw——壁面温度，℃；

h——传热系数，W/（m2·℃）。(www.daowen.com)

确定h是工程传热的关键，一般h都是用一些与冷却剂物性参数、速度和通道几何尺寸有关的半经验关系式来描述。

为了进行工程分析，一般采用无因次努塞尔数（Nu）来确定采用壁面和冷却剂主流的温差定义的传热系数h。

式（3-3）中，

式中 Dh——适当定义的长度或横向尺寸（对外部绕流通常采用长度尺寸，而对内流一般采用横向尺寸）。

对于Nu数的一般具体形式采用边界层分析方法得到。特别是对于湍流，一般采用实验确定的模型常数。Nu数的关联式一般与流态（层流与湍流，外流与内流）、冷却剂（金属或非金属）有关。在高雷诺数下，因为湍流涡的存在，其传热相对于纯层流强化。对于液态金属，由于其分子热导率高，相对于非金属液体，湍流的影响相对不那么强烈。

对于不同的介质和过程，其典型的传热参数分别列于表3-1和表3-2中。

表3-1　各种介质典型传热参数

表3-2　各种过程的传热系数典型值