Ο αριθμός Nusselt είναι το γινόμενο μιας σύγκρισης αναλογιών για τη μεταφορά θερμότητας μεταξύ δύο ρευστών όπου η μεταφορά θερμότητας με συναγωγή διαιρείται με τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού σε ηρεμία. Είναι ένας αριθμός χωρίς μονάδα που ουσιαστικά παρέχει έναν ρυθμό σύγκρισης για το πόσο γρήγορα μεταφέρεται η θερμότητα μεταξύ υλικών όπου λαμβάνει χώρα η μεταφορά ή μια ροή αερίου ή υγρού, σε σύγκριση με τη βασική μεταφορά θερμότητας μέσω αγωγιμότητας όπου μικρή εσωτερική κίνηση της ύλης συμβαίνει. Αν και ο αριθμός Nusselt χρησιμοποιείται συχνά για τη μέτρηση της μεταφοράς θερμότητας στα ρευστά, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να συγκρίνει τους ρυθμούς μεταφοράς θερμότητας συναγωγής με αγωγιμότητα μεταξύ των στερεών μέσω της ροής αερίου. Το θεμέλιο για τις συγκρίσεις της μεταφοράς θερμότητας στα υλικά δημιουργήθηκε από τον Ernst Wilhelm Nusselt, έναν Γερμανό μηχανολόγο μηχανικό που δίδαξε στη Δρέσδη στις αρχές του 20ου αιώνα. Η πρωτοποριακή του εργασία στη μηχανική ρευστών εκείνη την εποχή είχε ως αποτέλεσμα ο αριθμός Nusselt να πάρει το όνομά του.
Μια τυπική εξίσωση αριθμών Nusselt συναγωγής είναι Nu = hL/λ. Το Nu αντιπροσωπεύει τον αριθμό Nusselt, το h είναι ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας που μπορεί να μετρηθεί σε watt ανά τετραγωνικό μέτρο επί τη θερμοκρασία Kelvin (W/m2K). Το L ισούται με το μήκος του οριακού στρώματος σε μέτρα ενός υλικού όπου μεταφέρεται θερμότητα και το λάμδα (λ) αντιπροσωπεύει την καθιερωμένη θερμική αγωγιμότητα του υλικού σε watt ανά μέτρο Kelvin ή W/mK. Η μέτρηση της θερμότητας του αριθμού Nusselt είναι μια μέτρηση μόνο στα όρια της επιφάνειας και σχετίζεται άμεσα με τον Νόμο Ψύξης του Νεύτωνα από τον οποίο μπορεί επίσης να προκύψει ο αριθμός.
Όταν η συσχέτιση Nusselt είναι κοντά στην τιμή ενός, αυτό υποδηλώνει έναν τύπο ροής μεταφοράς θερμότητας που είναι γνωστός ως στρωτή ροή ή ροή γυμνοσάλιαγκας, που δείχνει ότι λαμβάνει χώρα πολύ μικρή κίνηση ρευστού και ότι η αγώγιμη απώλεια θερμότητας είναι σημαντική. Καθώς οι ρυθμοί ροής αυξάνονται, περιγράφονται ως τυρβώδεις και συχνά μπορούν να οδηγήσουν σε τιμές αριθμού Nusselt που κυμαίνονται από 100 έως και 1,000. Οποιαδήποτε τιμή για έναν αριθμό Nusselt μεταξύ 100 και 1,000 είναι ενδεικτική του γεγονότος ότι η κυρίαρχη μορφή μεταφοράς θερμότητας που λαμβάνει χώρα είναι με συναγωγή και η αγωγιμότητα παίζει μόνο δευτερεύοντα ρόλο. Τέτοιοι αριθμοί είναι σημαντικές τιμές που πρέπει να γνωρίζετε σε διάφορες πτυχές της μηχανικής, όπου η μεταφορά θερμότητας μπορεί να είναι είτε επιθυμητό είτε ανεπιθύμητο χαρακτηριστικό. Ένας υψηλός ρυθμός μεταφοράς κυλίνδρου με αριθμό Nusselt θεωρείται τυρβώδης και αποτελεσματική μέθοδος μεταφοράς θερμότητας, όπως στη ροή ρευστού μέσω σωληνώσεων όπου λίγη θερμική ενέργεια στο υλικό χάνεται μέσω της αγωγής προς το εξωτερικό περιβάλλον.