对流是指借由流体的流动而产生的热传导。通常发生在流体内或流体和容器之间有温度差时，因为温度的差异会使得流体之间密度不同。另外，不同的盐分密度或者是外力的施与也都是密度不均的起因，也就是都会引起对流。对流是三种主要热传导方式中的其中一种，另外两种分别是直接传导与热幅射。在大气中，海洋内，以及行星的地函里，都有对流在发生。

自然对流和强制对流

在热传学中，对流被分为自然对流与强制对流。 自然对流是指在流体之间仅有温度差存在时发生的运动，例如，热空气上升冷空气下降。

在热传导种，对流可以分为“自由”和“强制”两种。

自由对'，当流体内部因温度差异导致流体运动的对流现象就坐自由对流。例如:若空气从暖气片的表面上升。



自由对流的前提是被加热的材料获得更多的浮力上升，冷一些的材料下沉。自由对流在很多气体或液体中因为温度变化产生的膨胀和收缩并在一个加速度场如重力或者离心力的影响下就会发生。局部密度变化产生的浮力是流体运动的原因。在失重状态下，因为浮力不再存在，所以也不会有自由对流现象。

强制对'，当有外力推动流体运动时就会发生强制对流(如通过泵或者风扇）。例如: 电风扇加热器，当风吹过加热元件时，空气就被加热。当一个人冲着食物吹起以降温时，就使用的是强制对流。

物体表面的对流

在上面2个例子里，工程师最感兴趣的是热从热源表面进入流体介质的速率。

经过流体表面的局部对流热通'表示为

q' = ' (Ts - T∞);

其中:
  • q' - 局部热通量 (dq/dA)
  • ' - 局部对流系数
  • Ts - 表面温度
  • T∞ - 精制或环境温度
通过一个表面总热传导通过计算q的积分得到,

q = ∫Asq' dAs

其中:
  • As - 表面面积
  • q - 总热导率(单位是 能量/单位时间)
这就引出平均对流系数h-bar的定义,

q = h-bar As (Ts - T∞)
参看'流体力学、努塞尔特数、格拉晓夫数和传热系数。

大气中的对流

地球的大气中, 太阳辐射加热地球表面, 热通过对流传给空气。当这一层空气从地球表面接受到足够的热，就会膨胀，密度减小，这样在浮力作用下上升。较冷的、陈的空气下沉被加热，膨胀上升。暖空气随着高度上升逐渐冷却,到达大气较冷的区域，密度也就增加。因为它不能从下面上升的空气里下沉，所以只好移动到热空气的侧面下沉。当它到达地表时又被加热,重新回到热空气流中。这些对流在局部会产生微风, 风, 暖流, 气旋和雷暴, 而大范围影响就会产生全球大气环流现象。

单一区域的空气上升和下沉叫做对流单体.

热随着气流上升辐射到太空而散失掉。

参见' 天气。

海洋内的对流

主条目：温盐环流

从太阳吸收热能的海洋也可产生对流。一般来说温度较高的水会倾向於流向极地，低温的水则会流向赤道。海洋对流同时也会受到海洋中盐分影响，这就是所谓热盐对流。在如此情况下，盐分较高的暖水会下沉，而凉者、盐分低的会上升。

地幔里的对流

地幔中的对流是驱动板块运动的动力。但与海洋对流不同，地幔中作对流用的热能，乃来自地幔本身。热源则是40K的放射性衰变。这已容许了板块通过热能产生对流，从而令地壳移动，产生一系列地形构造运动。
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