自然対流熱伝達係数計算ツール Heat Transfer

計算例：垂直平板の自然対流熱伝達係数

高さ L = 0.5m の垂直ヒートシンク板（表面温度 T_s = 60°C、室温 T_∞ = 20°C）：

• フィルム温度 T_f = (60+20)/2 = 40°C
• グラスホフ数：Gr = gβΔTL³/ν² = 9.81×(1/313)×40×0.125/(16.5×10⁻⁶)² ≈ 5.9×10⁷
• プラントル数：Pr = 0.71（空気）
• レイリー数：Ra = Gr × Pr ≈ 4.2×10⁷（層流範囲 10⁴〜10⁹）
• ヌッセルト数（Churchill-Chu式）：Nu ≈ 63 → h = Nu×λ/L ≈ 3.6 W/(m²·K)

設計基準：電子機器熱設計では JEDEC JESD51。強制対流（h=20〜100）より約10倍低い。