通常对流换热的研究方法分以下四种:
分析法。在相应描述边界条件和一类对流换热的数学问题求解偏微分方程取得解析速度场和温度场。由于数学计算条件的限制,目前对于个别简单的求解问题可以分析对流换热系数,如二维边界层的层流流动。当然,分析法的最大优点是能深刻揭示物理量之间的依变关系,也是其他评价方法的基础理论依据。
实验法。实验法依然是求解对流换热问题的重要的方法,由于对流换热问题是个复杂动态的过程,尤其是对于在真实环境下建筑外围护结构的复杂换热情况,进行一个准确的实验方案是解决这类复杂问题的唯一途径。
比拟法。以能量守恒和动量守恒定律为基础,建立换热系数与阻力系数之间的关系式,再利用测定的阻力系数计算出表面传热系数。在传热学早期发展中,这一方法曾是计算湍流换热等问题的求解方法。随着实验设备的完善、测试技术的迅速发展以及计算机对于流体的分析日益强大,近年来这一方法也使用较少。
数值法。随着计算机应用数值计算的普及和发展,对流换热过程的数值分析逐渐成为一种主要的求解方法,其结果可信性也逐步提高。数值模拟方法类似于用计算机来做有针对性的实验,可以形象再现流体在大环境下的运动情况,能更加有效地解决实验不能解决的问题,对于分析问题有很大帮助。