流体分子和固体表面之间的动量和能量传递需要入射流体分子与表面之间相互作用的详细信息,关于这个问题的详细分析十分复杂,需要有关“散射核”的完整知识。从宏观的观点来看,为了描述流体和壁面之间的相互作用,引入了热适应系数的概念,以表征反射分子的温度在多大程度上已“适应”了表面的状况(温度)。采用所谓的热适应系数和动量适应系数这些平均参数,使得研究问题可以大大简化。
式中和
分别表示单位时间内入射和反射分子的能量通量;
表示假设所有入射的分子都按对应于表面温度
被反射时的能量通量。理想的能量交换情况对应于
。计算双原子分子或更复杂的分子的热适应系数时,除了考虑平动能量外,还需考虑它们的转动能量和振动能量。
对于流体与表面进行动量交换时,可以用动量适应系数来表述,动量适应系数按动量交换的方向来分,又有切向动量适应系数和法向动量适应系数。