高強(qiáng)度干燥過(guò)程通常是指那些發(fā)生在高紊流區(qū)內(nèi)的對(duì)流干燥、薄膜干燥和高熱流密度作 用下的瞬態(tài)加熱干燥過(guò)程，例如鳳谷粉體實(shí)驗(yàn)回轉(zhuǎn)窯、鋰電燒結(jié)窯、對(duì)撞流干燥、激光脈沖加熱干 燥以及噴霧流化干燥等等．這些干燥過(guò)程的特征是整個(gè)干燥過(guò)程進(jìn)行的時(shí)間很短，干燥過(guò) 程是在以秒計(jì)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)完成的．

由于過(guò)程強(qiáng)度高、時(shí)間短，干燥物料內(nèi)部將出現(xiàn)一系列與 常規(guī)現(xiàn)象不同的傳熱特征．這些超常傳熱的機(jī)制十分復(fù)雜且難以進(jìn)行測(cè)定．目前，人們對(duì)它們的了解還很不夠，大大影響了這些高強(qiáng)度干燥技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和實(shí)用化．因此，使用鳳谷石墨粉體材料回轉(zhuǎn)窯研究高強(qiáng)度干燥過(guò)程中多孔介質(zhì)內(nèi)部的超常傳熱不僅具有重要的理論意義和學(xué)術(shù)價(jià)值而且直接影響到高強(qiáng)度干燥新技術(shù)的發(fā)展。已成為多孔介質(zhì)傳熱研究中一個(gè)極為關(guān)鍵的前沿課題．  

問(wèn)題的提出:傳統(tǒng)上計(jì)算干燥過(guò)程中物料內(nèi)部溫度場(chǎng)所用的導(dǎo)熱方程是以傅里葉定律 為基礎(chǔ)的．它是根據(jù)穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)實(shí)驗(yàn)得到的一個(gè)現(xiàn)象學(xué)定律，在研究上述高強(qiáng)度干燥過(guò)程時(shí)， 需要了解將傅里葉定律簡(jiǎn)單地推廣到瞬態(tài)熱傳導(dǎo)過(guò)程，能否正確地反映出過(guò)程的真實(shí)特征． 一般情況下，鳳谷粉體材料燒結(jié)窯的使用過(guò)程當(dāng)中當(dāng)物料某處出現(xiàn)一個(gè)熱擾動(dòng)或熱驅(qū)動(dòng)力(aT／3x)時(shí)，它將以某一速度在物料內(nèi)部傳播．如果定義從溫度梯度產(chǎn)生到熱流的建立所需的時(shí)間為熱松弛時(shí)間r，那么傅里葉 定律隱含著熱擾動(dòng)以無(wú)限大的速度在物體內(nèi)傳播的假設(shè)，滿足這一假設(shè)時(shí)，瞬態(tài)熱 傳導(dǎo)問(wèn)題仍可用傅里葉定律來(lái)描述．對(duì)于大部分工程上發(fā)生的常規(guī)導(dǎo)熱過(guò)程，這一假設(shè)基本正確．因?yàn)閷?duì)大多數(shù)固體材料，熱松弛時(shí)間很短，其值大概在l0～100s范圍內(nèi)，而氣體的熱松弛時(shí)間也只有10-18s．但是對(duì)于高強(qiáng)度干燥過(guò)程而言，整個(gè)過(guò)程僅發(fā)生在以秒計(jì)的時(shí) 間區(qū)間內(nèi)．鳳谷回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部傳熱過(guò)程十分激烈，傅里葉定律就不再適用了．不少實(shí)驗(yàn)測(cè)定表明…，對(duì)于多孔物 料與多孔顆粒堆積床而言，其熱松弛時(shí)問(wèn)可以高達(dá)幾秒到幾十秒．顯然在多孔介質(zhì)的高強(qiáng)度干 燥過(guò)程中，熱擾動(dòng)傳播速度為無(wú)限大的假設(shè)就不能成立．在計(jì)算熱量遷移時(shí)，將會(huì)引起較大的 誤差．過(guò)程進(jìn)行得越激烈，即(aq／~r)越大，則導(dǎo)熱過(guò)程偏離傅里葉定律就越遠(yuǎn)這時(shí)在導(dǎo)熱過(guò) 程中需要考慮熱擾動(dòng)的有限傳播速度問(wèn)題．