传热学知识点

传热学知识点
传热学知识点

传热学主要知识点

1. 热量传递的三种基本方式。

热量传递的三种基本方式:导热(热传导)、对流(热对流)和热辐射。

2.导热的特点。

a 必须有温差;

b 物体直接接触;

c 依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而传递热量;

d 在引力场下单纯的导热一般只发生在密实的固体中。

3.对流(热对流)(Convection)的概念。

流体中(气体或液体)温度不同的各部分之间,由于发生相对的宏观运动而把热量由一处传递到另一处的现象。

4对流换热的特点。

当流体流过一个物体表面时的热量传递过程,它与单纯的对流不同,具有如下特点:

a 导热与热对流同时存在的复杂热传递过程

b 必须有直接接触(流体与壁面)和宏观运动;也必须有温差

c 壁面处会形成速度梯度很大的边界层 5.牛顿冷却公式的基本表达式及其中各物理量的定义。

[]

W )(∞-=t t hA Φw

6. 热辐射的特点。

a 任何物体,只要温度高于0 K ,就会不停地向周围空间发出热辐射;

b 可以在真空中传播;

c 伴随能量形式的转变;

d 具有强烈的方向性;

e 辐射能与温度和波长均有关;

f 发射辐射取决于温度的4次方。 7.导热系数, 表面传热系数和传热系数之间的区别。导热系数:表征材料导热能力的大小,是一种物性参数,与材料种类和温度关。

表面传热系数:当流体与壁面温度相差1度时、每单位壁面面积上、单位时间内所传递的热量。影响h 因素:流速、流体物性、壁面形状大小等。传热系数:是表征传热过程强烈程度的标尺,不是物性参数,与过程有关。

常温下部分物质导热系数:银:427;纯铜:398;纯铝:236;普通钢:30-50;水:0.599;空气:0.0259;保温材料:<0.14;水垢:1-3;烟垢:0.1-0.3。

8. 实际热量传递过程: 常常表现为三种基本方式的相互串联/并联作用。

[]

2m W )( f w t t h A

Φq -==

第一章导热理论基础

1傅立叶定律的基本表达式及其中各物理量的意义。

傅立叶定律(导热基本定律):垂直导过等温面的热流密度,正比于该处的温度梯度,方向与温度梯度相反。(1)空隙中充有空气,空气导热系数小,因此保温性好;

(2)空隙太大,会形成自然对流换热,辐射的影响也会增强,因此并非空隙越大越好。

(3)由于水分的渗入,替代了相当一部分空气,而且更主要的是水分将从高温区向低温区迁移而传递热量。因此,湿材料的导热系数比干材料和水都要大。所以,建筑物的围护结构,特别是冷、热设备的保温层,都应采取防潮措施。导热微分方程式的理论基础。

傅里叶定律 + 热力学第一定律热扩散率的概念。

热扩散率(用a表示)反映了导热过程中材料的导热能力与沿途物质储热能力之间的关系值大,即λ值大或ρc值小,说明物体的某一部分一旦获得热量,该热量能在整个物体中很快扩散。热扩散率表征物

体被加热或冷却时,物体内各部分温度趋向于均匀一致的能力在同样加热条件下,物体的热扩散率越大,物体内部各处的温度差别越小。热扩散率反应导热过程动态特性,是研究不稳态导热的重要物理量。完整数学描述:导热微分方程 + 单值性条件导热微分方程式描写物体的温度随时间和空间变化的关系;它没有涉及具体、特定的导热过程。是通用表达式。对特定的导热过程,需要补充单值性条件,才能得到特定问题的唯一解。单值性条件包括四项:几何条件、物理条件、时间条件(初始条件)、边界条件。

边界条件。

边界条件说明导热体边界上过程进行的特点

反映过程与周围环境相互作用的条件(1)第一类边界条件:已知任一瞬间导热体边界上温度值;(2)第二类边界条件:已知物体边界上热流密度的分布及变化规律,第二类边界条件相当于已知任何时刻物体边界面法向的温度梯度值;(3)第三类边界条件:当物体壁面与流体相接触进行对流换热时,已知任一时刻边界面周围流体的温度和表面传热系数。

第二章 稳态导热 1.由第三类边界条件下通过平壁的一维稳态导热量关系式,分析为了增加传热量,可以采取哪些措施?

第三类边界条件下通过平壁的一维稳态导热量关系式:为了增加传热

[]

W 11212

1A h A A h t t Φf f ++-=λδ

量,可以采取哪些措施?

(1)增加温差(t f1 - t f2),但受工艺条件限制(2)减小热阻: a) 金属壁一般很薄(d 很小)、热导率很大,故导热热阻一般可忽略 b) 增大h 1、h 2,但提高h 1、h 2并非任意的

c) 增大换热面积 A 也能增加传热量

在一些换热设备中,在换热面上加装肋片是增大换热量的重要手段。

2.在管道外覆盖保温层是不是在任何情况下都能减少热损失?为什么?

不是,只有当管道外径大于临界热绝缘直径时,覆盖保温层才能减小热损失.接触热阻的概念。实际固体表面不是理想平整的,所以两固体表面直接接触的界面容易出现点接触,或者只是部分的而不是完全的和平整的面接触 —— 给导热带来额外的热阻,即接触热阻。5. 热阻:

单位面积上的传热热阻:k R k 1=

单位面积上的导热热阻:λ

δλ=R 。 单位面积上的对流换热热阻:h

R 1=

λ 对比串联热阻大小就可以找到强化传热的主要环节

第三章 非稳态导热1.非稳态导热的分类。

周期性非稳态导热和瞬态非稳态导热

2.Bi 准则数, Fo 准则数的定义及物理意义。

Bi 准则数:/1/h Bi h δδλλ=

==物体内部导热热阻物体表面对流换热热阻

; Fo 准则数:2,a Fo τδ=是非稳态导热过程的无量纲时间。

3.集总参数法的物理意义及应用条件。

忽略物体内部导热热阻、认为物体温度均匀一致的分析方法。此时,温度分布只与时间有关,与空间位置无关。

应用条件:0.1

Bi<4.时间常数的定义及物理意义。

采用集总参数法分析时,物体中过余温度随时间变化的关系式中的ρ具有时间的量纲,称为时间常数。

/()

cV hA

时间常数的数值越小表示测温元件越能迅速地反映流体的温度变化。5.非稳态导热的正规状况阶段的物理意义。

当0.2

Fo≥时,物体在给定的条件下冷却或加热,物体中任何给定地点过余温度的对数值将随时间按线性规律变化。物体中过余温度的对数值随时间按线性规律变化的这个阶段,称为瞬态温度变化的正规状况阶段。

6.半无限大物体的概念。半无限大物体的概念如何应用在实际工程问题中?

半无限大物体,是指以无限大的y-z平面为界面,在正x方向伸延至无穷远的物体。

在实际工程中,对于一个有限厚度的物体,在所考虑的时间范围内,若渗透厚度小于本身的厚度,这时可以认为该物体是个半无限大物体。

第四章导热问题数值解法基础

1.数值解法的基本求解过程数值解法,即把原来在时间和空间连续的物理量的场,用有限个离散点上的值的集合来代替,通过求解按一

定方法建立起来的关于这些值的代数方程,从而获得离散点上被求物理量的值;并称之为数值解。

2.热平衡法的基本思想。

对每个有限大小的控制容积应用能量守恒,从而获得温度场的代数方程组,它从基本物理现象和基本定律出发,不必事先建立控制方程,依据能量守恒和傅立叶导热定律即可。第五章对流换热分析影响对流换热的主要物理因素.

对流换热是流体的导热和对流两种基本传热方式共同作用的结果。其影响因素主要有以下五个方面:(1)流动起因; (2)流动状态; (3)流体有无相变; (4)换热表面的几何因素; (5)流体的热物理性质。

对流换热是如何分类的?流动起因:自然对流和强制对流;

(2)流动状态: 层流和紊流;

(3)流体有无相变: 单相换热和相变换热(4)换热表面的几何因素:内部流动对流换热和外部流动对流换热。3.对流换热问题的数学描写中包括那些方程?

连续性方程、动量微分方程、能量微分方程、对流换热过程微分方程式。

4.边界层概念的基本思想。

流场可以划分为两个区:边界层区与主流区

边界层区:流体的粘性作用起主导作用,流体的运动可用粘性流体运动微分方程描述(N-S方程)主流区:速度梯度为0,t=0;

可视为无粘性理想流体;流体的运动可用欧拉方程描述。

5.流动边界层的几个重要特性。(1) 边界层厚度 d 与壁的定型尺寸L 相比极小,d << L

(2) 边界层内存在较大的速度梯度(3) 边界层流态分层流与湍流;湍

流边界层紧靠壁面处仍有层流特征,存在层流底层;(4) 流场可

以划分为边界层区与主流区可以划分为两个区:热边界层区与等温流动区7.数量级分析的方法。

比较方程中各量或各项的量级的相对大小;保留量级较大的量或项;舍去那些量级小的项,方程大大简化。

8.相似理论回答了关于试验的哪三大问题?(1) 实验中应测哪些量(是否所有的物理量都测)?应测量各相似准则中包含的全部物理量,其中物性由实验系统中的定性温度确定。(2) 实验数据如何整理(整理成什么样函数关系)?实验结果整理成准则关联式。(3) 实物试验很困难或太昂贵的情况,如何进行试验?实验结果可推广应用于哪些地方?实验结果可推广应用到相似的现象,在安排模型实验

时,为保证实验设备中的现象(模型)与实际设备中的现象(原型)相似,必须保证模型与原型现象单值性条件相似,而且同名的已定准则数值上相等。9.Nu, Re, Pr, Gr 准则数的物理意义。

hl

Nu λ=,表征壁面法向无量纲过余温度梯度的大小,由此梯度反映对

流换热的强弱;

Re ul

ν=,表征流体流动时惯性力与粘滞力的相对大小,Re 的大小能

反映流态;

Pr a ν

=,物性准则,反映了流体的动量传递能力与热量传递能力的相

对大小;

3

2g t l Gr αν?=,表征浮升力与粘滞力的相对大小,Gr 表示自然对流流态

对换热的影响。

第六章 单相流体对流换热及准则关联式

1. 对管内受迫对流换热,为何采用短管和弯管可以强化流体的换

热?

.短管:入口效应。入口处边界层较薄,对流换热强度较大;

弯管:由于离心力作用,产生二次回流,对边界层形成一定扰动。

2. 对管内受迫对流换热,各因素对紊流表面传热系数影响的大

小。

0.80.60.40.80.40.2(,,,,,)p h f u c d λρμ--=

3. 空气横掠管束时,沿流动方向管排数越多,换热越强,为什么? 横掠管束时,前排管子后形成的涡旋对后排管子上的边界层造成一定的扰动作用,有利于换热。

第七章 凝结与沸腾换热膜状凝结和珠状凝结的概念. 膜状凝结:沿整个壁面形成一层薄膜,并且在重力的作用下流动,凝结放出的汽化潜热必须通过液膜,液膜厚度直接影响热量传递。珠状凝结:当凝结液体不能很好的浸润壁面时,则在壁面上形成许多小液珠,此时壁面的部分表面与蒸汽直接接触,因此,换热速率远大于膜状凝结(可能大几倍,甚至一个数量级)虽然珠状凝结换热远大于膜状凝结,但可惜的是,珠状凝结很难保持,因此,大多数工程中遇到的凝结换热大多属于膜状凝结,因此,教材中只简单介绍了膜状凝结

2.为什么冷凝器中的管子多采用水平布置?要增大卧式冷凝器的换热面积,采用什么方案最好?

只要不是很短的管子,水平布置较竖直布置管外的凝结表面传热系数大。采用增长管长的办法最好。

3.蒸汽在水平管束外凝结时,沿液膜流动方向管束排数越多,换热强度越低。为什么?

蒸汽在水平管束外凝结时,上排管子形成的凝结液滴落到下排管子上,使液膜层增厚,阻碍了换热。

4.沸腾的概念。

工质内部形成大量气泡并由液态转换到气态的一种剧烈的汽化过程。过冷沸腾和饱和沸腾的概念。过冷沸腾:指液体主流尚未达到饱和温度,即处于过冷状态,而壁面上开始产生气泡,称之为过冷沸腾

饱和沸腾:液体主体温度达到饱和温度,而壁面温度高于饱和温度所发生的沸腾,称之为饱和沸腾。

6.饱和沸腾曲线可以分成几个区域? 有那些特性点? 各个区域在换热原理上有何特点?

大空间饱和沸腾曲线:表征了大容器饱和沸腾的全部过程,共包括4个换热规律不同的阶段:自然对流、泡态沸腾、过渡态沸腾和膜态沸腾。

7.气化核心的概念。

实验表明,通常情况下,沸腾时汽泡只发生在加热面的某些点,而不是整个加热面上,这些产生气泡的点被称为汽化核心,较普遍的看法认为,壁面上的凹穴和裂缝易残留气体,是最好的汽化核心

8.什么是临界热流密度? 什么是烧毁点?

热流密度的峰值q max有重大意义,称为临界热流密度,亦称烧毁点。一般用核态沸腾转折点作为监视接近q max的警戒。这一点对热流密度可控和温度可控的两种情况都非常重要。

第八章热辐射基本定律

1.

可见光(λ=0.38~0.76μm)

红外线(λ=0.76~1000μm )

微波(λ=1mm~1m )

太阳辐射(5800K)的热射线:

λ=0.1~100μm

工业领域温度范围(<2000K)的热射线:

λ=0.76~20μm

2.热辐射定义和特点。

(1) 定义:由热运动产生的,以电磁波形式传递的能量;

(2) 特点:a 任何物体,只要温度高于0 K,就会不停地向周围空间发出热辐射;b 可以在真空中传播;c 伴随能量形式的转变;d 具有强烈的方向性;e 辐射能与温度和波长均有关;f 发射辐射取决于

温度的4次方。

3.什么是黑体, 灰体? 实际物体在什么样的条件下可以看成是灰体? 黑体:是指能吸收投入到其面上的所有热辐射能的物体,是一种科学假想的物体,现实生活中是不存在的。但却可以人工制造出近似的人工黑体。

灰体:单色发射率与波长无关的物体称为灰体。其发射和吸收辐射与黑体在形式上完全一样,只是减小了一个相同的比例。

4.物体的发射率, 吸收率, 反射率, 透射率是怎样定义的?发射率:相同温度下,实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比当热辐射投射到物体表面上时,一般会发生三种现象,即吸收、反射和透射。吸收率表示投射的总能量中被吸收的能量所占份额;反射率表示投射的总能量中被反射的能量所占份额;

透射率表示投射的总能量中被透射的能量所占份额。

5.漫表面的概念。

物体发射的辐射强度与方向无关的性质叫漫辐射。反射的辐射强度与方向无关的性质叫漫反射。既是漫辐射又是漫反射的表面统称漫表面。

6.白颜色的物体就是白体,黑颜色的物体就是黑体,对吗?为什么?黑体、白体是对全波长射线而言。在一般温度条件下,由于可见光在全波长射线中只占有一小部分,所以物体对外来射线吸收能力的高低,不能凭物体的颜色来判断。

7.四个黑体辐射基本定律。

普朗克定律,斯蒂芬—玻尔兹曼定律,兰贝特余弦定律,基尔霍夫定律。

第九章 辐射换热计算角系数的定义及性质。

角系数:有两个表面,编号为1和2,其间充满透明介质,则表面1对表面2的角系数X 1,2是:表面1发射出的辐射能中直接落到表面2上的百分数。同理,也可以定义表面2对表面1的角系数。角系数性质:相对性,完整性,分解性。

2.重辐射面(绝热表面)的特点。

重辐射面(绝热表面)的净换热量为零。重辐射面(绝热表面)仍然吸收和发射辐射,只是发出的和吸收的辐射相等。它仍然影响其它表面的辐射换热。这种表面温度未定而净辐射换热量为零的表面被称为重辐射面(绝热表面)。

3.有效辐射的概念。

灰体表面的有效辐射是其表面的本身辐射和反射辐射之和。

4..表面辐射热阻和空间辐射热阻的表达式。 表面辐射热阻:

1i i i A εε- 空间辐射热阻:,1i i j

A X 5.应用网络法的基本步骤A 画等效电路图;

B 列出各节点的热流(电流)方程组;

C 求解方程组,以获得各个节点的等效辐射;

D 利用公式 1bi i i

i i

E J i A φεε-=-, 计算每个表面的净辐射热流量。 6.强化辐射换热和削弱辐射换热的主要途径

强化辐射换热的主要途径有两种:(1) 增加发射率;(2) 增加角系数。 削弱辐射换热的主要途径有三种:(1) 降低发射率;(2) 降低角系数;

(3) 加入隔热板。

7.普通窗玻璃对红外线几乎是不透过的,但为什么隔着玻璃晒太阳却使人感到暖和?

(1)虽然红外线几乎不透过,但太阳中的可见光却可大部分透过;

(2)室内常温物体发出的红外线几乎不能透过窗户到室外。

红外区段波长0.38-0.76um ,红外线区段0.76-20um 。

8.北方深秋季节的清晨,树叶叶面上常常结霜。试问树叶上下表面的哪一面结霜?为什么?

树叶上表面结霜。因为此时天空的温度已降得很低,树叶上表面和天空间辐射换热可失去更多能量;而树叶下表面和大地间有辐射换热,大地表面温度相对天空温度要高得多。

9.太阳能吸收器表面材料应满足什么特性?并说明原因

对太阳辐射波段内的射线单色吸收率尽可能大,发射红外波段内范围内射线的单色发射率尽可能的小。这样可以从太阳辐射中尽可能多的吸收能量,而其本身的辐射损失很小。

第十章传热和换热器1..换热器有那些主要形式?

换热器是实现两种或两种以上温度不同的流体相互换热的设备,按工作原理可分为三类:间壁式换热器、混合式换热器、回热式换热器。2.间壁式换热器的主要型式

(1)套管式换热器:最简单的一种间壁式换热器,流体有顺流和逆流两种,适用于传热量不大或流体流量不大的情形;

(3)管壳式换热器:最主要的一种间壁式换热器,传热面由管束组

成,管子两端固定在管板上,管束与管板再封装在外壳内。两种流体分管程和壳程。

(3)板式换热器:由一组几何结构相同的平行薄平板叠加所组成,冷热流体间隔地在每个通道中流动,其特点是拆卸清洗方便,故适用于含有易结垢物的流体。

(4) 螺旋板式换热器:换热表面由两块金属板卷制而成,

优点:换热效果好;缺点:密封比较困难。

2. 对数平均温差的公式。

'''

'''ln m t t t t t

?-??=?? 4.换热器热计算的基本方法。

平均温差法和效能-传热单元数法。

5.是不是所有的换热器都设计成逆流形式的就最好呢?

不是,因为一台换热器的设计要考虑很多因素,而不仅仅是换热的强弱。比如,逆流时冷热流体的最高温度均出现在换热器的同一侧,使得该处的壁温特别高,可能对换热器产生破坏,因此,对于高温换热器,又是需要故意设计成顺流。

6.什么是污垢热阻?

污垢增加了热阻,使传热系数减小,这种热阻称为污垢热阻,用R f 表示,0

11

k k R f -= 式中:k 为有污垢后的换热面的传热系数,0k 为洁净换热面的传热系

数。二、解答题和分析题

1、热量、热流量与热流密度有何联系与区别?

热能:物质所具有的内动能(广延量,物质的微观运动属性)。单位:焦耳J 。 热量Q :系统与外界依靠温差传递的能量(过程量)。单位:焦耳J 。

热流(量)φ:指单位时间所传递的热量。单位:瓦特w 。

热流密度q :通过单位传热面上的热流量。单位:W /m 2。

相互关系: τφτqA Q == 其中τ是时间

2、试用简练的话言说明导热、对流换热及辐射换热三种传递方式之间的联系与区别。

答:导热、对流换热及辐射换热是热量传递的三种方式。导热主要依靠微观粒子运动而传递热量;对流换热是流体与固体壁面之间的换热,依靠流体对流和导热的联合作用而产生热量传递;辐射换热是通过电磁波传播能量,是物体之间辐射和吸收的综合结果。一个传热现象往往是几种传热方式同时作用。

3、“热对流”与“对流换热“是否为同一现象?对流换热是否属于基本的传热方式?

答:热对流与对流换热是两个不同的概念.属于不同现象,其区别为: ①热对流是传热的三种基本方式之一,而对流换热不是传热的基本方式,

②对流换热是导热和热对流这两种基本传热方式的综合作用。由于流体质点间的紧密接触,热对流也同时伴随有导热现象;

②对流换热必然具有流体与固体壁面间的相对运动(流体与壁面直接接触和宏观运动)。工程中流体与温度不同的固体壁面因相对运动而发生的传热过程称为对流换热。

4、导热系数、表面换热系数及传热系数的单位分别是什么?哪些是物性参数,哪些与过程有关?

5、保温瓶散热过程分析。

热量从保温瓶内的热水散失到周围环境中去的过程包括以下各个环节:

(1)热量0q由热水通过自然对流换热传递到内层瓶胆的内壁;

(2)通过内层瓶胆的导热,热量1q由内层瓶胆内壁传到其外壁;

(3)由内层瓶胆的外壁通过辐射换热把热量2q传递到外层瓶胆的内壁;

(4)热量3q由外层瓶胆的内壁通过导热传到其外壁;

(5)外层瓶胆的外壁通过辐射换热把一部分热量4q传给外壳内侧;

(6)外层瓶胆外壁通过自然对流换热把热量5q传给空气,空气又与外壳内侧发生

q传递给外壳内侧;

自然对流换热把热量5

(7)通过导热,热量6q由外壳内壁传递到其外壁;

(8)外壳外侧通过自然对流把一部分热量7q传递给室内空气;

(9)外壳外侧与周围物体间进行辐射换热,换热量为8q。

这里要特别指出,保温瓶之所以可以保温的原因主要在于,制造保温瓶时在上述第3个环节上采取了以下削弱传热的措施:

1)瓶胆夹层中抽成真空,从而排除了夹层中空气的导热与对流;

2)在夹层的两壁上涂有一层辐射黑度ε很小的硝酸银层(即银白色涂层),从而大大减少了夹层两壁面间的辐射换热。

使用保温瓶时,如果不小心破坏了瓶胆下部抽气封口的密封,空气进入夹层后将使保温性能大大下降。

6、用水壶将盛装的开水放在地面上慢慢冷却,开水以哪些方式散发热量?打开水壶盖和盖上水壶盖,开水的冷却速度有何区别?

答:水壶与地面间以导热方式传递热量;水壶与周围空气间以自然对流换热方式传递热量,与周围环境以辐射换热方式传递热量;壶嘴以蒸发方式散发热量。打开壶盖后,开水的蒸发速度加快,开水由此冷却得更快。

7、冬天,经过在白天太阳底下晒过的棉被,晚上盖起来为什么感到很暖和?并且经过拍打以后,为什么效果更加明显?

答:棉被经过晾晒以后,可使棉花的空隙里进入更多的空气。而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热,由于空气的导热系数较小,具有良好的保温性能。而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入,因而效果更明显。

8、冬天,在相同的室外温度条件下,为什么有风比无风时感到更冷些?

答:假定人体表面温度相同时,人体的散热在有风时相当于强制对流换热,而在无风时属自然对流换热(不考虑热辐射或假定辐射换热量相同时)。而空气的强制对流换热强度要比自然对流强烈。因而在有风时从人体带走的热量更多,所以感到更冷一些。

9、夏季在维持20℃的空调教室内听课,穿单衣感觉很舒适,而冬季在同样温度的同一教室内听课却必须穿绒衣。假设湿度不是影响的因素,试从传热的观点分析这种反常的“舒适温度”现象。

答:夏季人体的散热量为:

10、利用同一冰箱储存相同的物质时,试问结霜的冰箱耗电量大还是未结霜的冰箱耗电量大?

回答:当其它条件相同时,冰箱的结霜相当于在冰箱蒸发器和冰箱冷冻室(或冷藏室)之间增加了一个附加热阻,因此,要达到相同的制冷室温度,必然要求蒸发器处于更低的温度。所以,结霜的冰箱耗电量更大。

11、有人将一碗热稀饭置于一盆凉水中进行冷却。为使稀饭凉得更快一些,你认为他应该搅拌碗中的稀饭还是盆中的凉水?为什么?

答:从稀饭到凉水是一个传热过程。显然,稀饭和水的换热在不搅动时属自然对流。而稀饭的换热比水要差。因此要强化传热增加散热量,应该用搅拌的方式强化稀饭侧的传热。

12、用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍安然无恙。但一旦壶内的水烧干后,水壶很快就被烧坏。试从传热学的观点分析这一现象。

答:壶内有水时,水对壶壁起冷却作用,不致烧坏壶壁,水干后,壶壁得不到充分冷却,使壁温接近火焰温度,水壶就会被烧坏。

或:水侧(沸腾)的表面传热系数远大于火焰侧的表面传热系数,没烧干时,壶底更接近水的温度,所以一般不会达到铝的熔点。

13、用一只手握住盛有热水的杯子,另一只手用筷子快速搅拌热水,捏杯子的手会显著地感到热。试分析其原因。

答:杯中水由于被搅动而强化了与杯壁的传热,使杯壁温度接近水温,所以手会感到杯子变热。

14、北方深秋季节的清晨,树叶叶面上常常结霜,试问树叶上、下表面的哪一面结霜?为什么?

高等传热学知识重点(含答案)2019

高等传热学知识重点 1.什么是粒子的平均自由程,Knusen数的表达式和物理意义。 Knusen数的表达式和物理意义:(Λ即为λ,L为特征长度) 2.固体中的微观热载流子的种类,以及对金属/绝缘体材料中热流的贡献。 3.分子、声子和电子分别满足怎样的统计分布律,分别写出其分布函数的表达式 分子的统计分布:Maxwell-Boltzmann(麦克斯韦-玻尔兹曼)分布: 电子的统计分布:Fermi-Dirac(费米-狄拉克)分布: 声子的统计分布:Bose-Eisentein(波色-爱因斯坦)分布; 高温下,FD,BE均化为MB;

4.什么是光学声子和声学声子,其波矢或频谱分布各有特性? 答:声子:晶格振动能量的量子化描述,是准粒子,有能量,无质量; 光学声子:与光子相互振动,发生散射,故称光学声子; 声学声子:类似机械波传动,故称声学声子; 5.影响声子和电子导热的散射效应有哪些? 答:影响声子(和电子)导热的散射效应有(热阻形成的主要原因): ①界面散射:由于不同材料的声子色散关系不一样,即使是完全结合的界面也是有热阻的; ②缺陷散射:除了晶格缺陷,最典型的是不纯物掺杂颗粒的散热,散射位相函数一般为Rayleigh散 射、Mie散射,这与光子非常相似; ③声子自身散射:声子本质上是晶格振动波,因此在传播过程中会与原子相互作用,会产生散射、 吸收和变频作用。

6.简述声子态密度(Density of State)及其物理意义,德拜模型和爱因斯坦模型的区别。答:声子态密度(DOS)[phonon.s/m3.rad]:声子在单位频率间隔内的状态数(振动模式数)Debye(德拜)模型: Einstein(爱因斯坦)模型: 7.分子动力学理论中,L-J势能函数的表达式及其意义。 答:Lennard-Jones 势能函数(兰纳-琼斯势能函数),只适用于惰性气体、简单分子晶体,是一种合理的近似公式;式中第一项可认为是对应于两体在近距离时以互相排斥为主的作用,第二项对应两体在远距离以互相吸引(例如通过范德瓦耳斯力)为主的作用,而此六次方项也的确可以使用以电子-原子核的电偶极矩摄动展开得到。

传热学基本概念知识点

传热学基本概念知识点 1傅里叶定律:单位时间内通过单位截面积所传递的热量,正比例于当地垂直于截面方向上的温度变化率 2集总参数法:忽略物体内部导热热阻的简化分析方法 3临界热通量:又称为临界热流密度,是大容器饱和沸腾中的热流密度的峰值 5效能:表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比 6对流换热是怎样的过程,热量如何传递的?对流:指流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互掺混所引起的热量传递方式。对流仅能发生在流体中,而且必然伴随有导热现象。对流两大类:自然对流与强制对流。 影响换热系数因素:流体的物性,换热表面的形状与布置,流速 7何谓膜状凝结过程,不凝结气体是如何影响凝结换热过程的? 蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时,如果凝结液体能很好的润湿壁面,它就在壁面上铺展成膜,这种凝结形式称为膜状凝结。 不凝结气体对凝结换热过程的影响:在靠近液膜表面的蒸气侧,随着蒸气的凝结,蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增大。蒸气在抵达液膜表面进行凝结前,必须以扩散方式穿过聚集在界面附近的不凝结气体层。因此,不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。 8试以导热系数为定值,原来处于室温的无限大平壁因其一表面温度突然升高为某一定值而发生非稳态导热过程为例,说明过程中平壁内

部温度变化的情况,着重指出几个典型阶段。 首先是平壁中紧挨高温表面部分的温度很快上升,而其余部分则仍保持原来的温度,随着时间的推移,温度上升所波及的范围不断扩大,经历了一段时间后,平壁的其他部分的温度也缓慢上升。 主要分为两个阶段:非正规状况阶段和正规状况阶段 9灰体有什么主要特征?灰体的吸收率与哪些因素有关? 灰体的主要特征是光谱吸收比与波长无关。灰体的吸收率恒等于同温度下的发射率,影响因素有:物体种类、表面温度和表面状况。 10气体与一般固体比较其辐射特性有什么主要差别? 气体辐射的主要特点是:(1)气体辐射对波长有选择性(2)气体辐射和吸收是在整个容积中进行的 11说明平均传热温压得意义,在纯逆流或顺流时计算方法上有什么差别? 平均传热温压就是在利用传热传热方程式来计算整个传热面上的热流量时,需要用到的整个传热面积上的平均温差。 纯顺流和纯逆流时都可按对数平均温差计算式计算,只是取值有所不同。 12边界层,边界层理论 边界层理论:(1)流场可划分为主流区和边界层区。只有在边界层区考虑粘性对流动的影响,在主流区可视作理想流体流动。(2)边界层厚度远小于壁面尺寸(3)边界层内流动状态分为层流与湍流,湍流边界层内紧靠壁面处仍有层流底层。

传热学考研知识点总结 (1)

传热学考研知识点总结 对流换热是怎样的过程,热量如何传递的?如下是小编整理的传 热学考研知识点总结,希望对你有所帮助。 传热学考研知识点总结§1-1 “三个W” §1-2 热量传递的三种基本方式§1-3 传热过程和传热系数 要求:通过本章的学习,读者应对热量传递的三种基本方式、传热过程及热阻的概念有所了解,并能进行简单的计算,能对工程实际中简单的传热问题进行分析。作为绪论,本章对全书的主要内容作了初步概括但没有深化,具体更深入的讨论在随后的章节中体现。本 章重点: 1.传热学研究的基本问题物体内部温度分布的计算方法热量 的传递速率增强或削弱热传递速率的方法 2.热量传递的三种基本方 式 (1).导热:依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递。传热学重点研究的是在宏观温差作用下所发生的热量传递。傅立叶导热公式: (2).对流换热:当流体流过物体表面时所发生的热量传递过程。牛顿冷却公式: (3).辐射换热:任何一个处于绝对零度以上的物体都具有发射热辐射和吸收热辐射的能力,辐射换热就是这两个过程共同作用的结果。由于电磁波只能直线传播,所以只有两个物体相互看得见的部分才能发生辐射换热。黑体热辐射公式:实际物体热辐射:

传热过程及传热系数:热量从固壁一侧的流体通过固壁传向另一侧流体的过程。最简单的传热过程由三个环节串联组成。 传热学研究的基础 傅立叶定律 能量守恒定律+ 牛顿冷却公式 + 质量动量守恒定律四次方定律本章难点 1.对三种传热形式关系的理解各种方式热量传递的机理不同,但却可以同时存在于一个传热现象中。 2.热阻概念的理解严格讲热阻只适用于一维热量传递过程,且在传递过程中热量不能有任何形式的损耗。 思考题: 1.冬天经太阳晒过的棉被盖起来很暖和,经过拍打以后,效果更加明显。为什么? 2.试分析室内暖气片的散热过程。 3.冬天住在新建的居民楼比住旧楼房感觉更冷。试用传热学观点解释原因。 4.从教材表1-1给出的几种h数值,你可以得到什么结论? 5.夏天,有两个完全相同的液氮贮存容器放在一起,一个表面已结霜,另一个则没有。请问哪个容器的隔热性能更好,为什么? §2-1 导热的基本概念和定律§2-2 导热微分方程§2-3 一维稳态导热 §2-4伸展体的一维稳态导热

传热学考研知识点总结

常用的相似准则数:①努谢尔特:Nu=aL/λ分子是实际壁面处的温度变化率,分母是原为l的流体层导热机理引起的温度变化率反应实际传热量与导热分子扩散热量传递的比较。Nu大小表明对流换热强度。②雷诺准则Re=WL/V Re大小反映了流体惯性力和粘性力相对大小。Re是判断流态的。③格拉小夫准则Gr=gβ△tL3/V2 Gr的大小表明浮升力和粘性力的的相对大小,Gr表明自然流动状态兑换热的影响。 ④普朗特准则: Pr=V/a Pr表明动量扩散率与热量扩散率的相对大小。 辐射换热时的角系数:①相对性②完整性③可加性 热交换器通常分为三类:间壁式、混合式和回热式,按传热表面的结构形式分为管式和板式间壁式热交换器按两种流体相互间的流动方向热交换器分为分为顺流,逆流,交叉流。 导温系数α也称为热扩散系数或热扩散率,它象征着物体在被加热或冷却是其内部各点温度趋于均匀一致的能力。Α大的物体被加热时,各处温度能较快的趋于一致。传热学考研总结 1傅里叶定律:单位时间内通过单位截面积所传递的热量,正比例于当地垂直于截面方向上的温度变化率 2集总参数法:忽略物体内部导热热阻的简化分析方法 3临界热通量:又称为临界热流密度,是大容器饱和沸腾中的热流密度的峰值 4效能:表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比 5对流换热是怎样的过程,热量如何传递的? 对流换热:指流体各部分之间发生宏观运动产生的热量传递与流体内部分子导热引起的热量传递联合作用的结果。对流仅能发生在流体中,而且必然伴随有导热现象。 对流两大类:自然对流(不依靠泵或风机等外力作用,由于流体内部密度差引起的流动)与强制对流(依靠泵或风机等外力作用引起的流体宏观流动)。 影响换热系数因素:流体的物性,换热表面的形状与布置,流速,流动起因(自然、强制),流动状态(层流、湍流),有无相变。 6何谓凝结换热和沸腾换热,影响凝结换热和沸腾换热的因素? 蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时,将汽化潜热传递给壁面的过程称为凝结过程。 如果凝结液体能很好的润湿壁面,它就在壁面上铺展成膜,这种凝结形式称为膜状凝结。 如果凝结液体不能很好地润湿壁面,在壁面上形成一个个小液珠,这种凝结方式称为珠状凝结。 液体在固液界面上形成气泡引起热量由固体传递给液体的过程称为沸腾换热。 按沸腾液体是否做整体流动可分为大容器沸腾(池沸腾)和管内沸腾;按液体主体温度是否达到饱和温度可分为饱和沸腾和过冷沸腾。 不凝结气体对凝结换热过程的影响:在靠近液膜表面的蒸气侧,随着蒸气的凝结,蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增大;蒸气在抵达液膜表面进行凝结前,必须以扩散方式穿过聚集在界面附近的不凝结气体层,因此,不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。 影响凝结换热的因素:不凝结气体、蒸汽流速、管内冷凝、蒸汽过热度、液膜过冷度及温度分布非线性。 影响沸腾换热的因素:不凝结气体(使沸腾换热强化)、过冷度、重力加速度、液位高度、管内沸腾。 7强化凝结换热和沸腾换热的原则? 强化凝结换热的原则:减薄或消除液膜,及时排除冷凝液体。 强化沸腾换热的原则:增加汽化核心,提高壁面过热度。 8试以导热系数为定值,原来处于室温的无限大平壁因其一表面温度突然升高为某一定值而发生非稳态导热过程为例,说明过程中平壁内部温度变化的情况,着重指出几个典型阶段。 首先是平壁中紧挨高温表面部分的温度很快上升,而其余部分则仍保持原来的温度,随着时间的推移,温度上升所波及的范围不断扩大,经历了一段时间后,平壁的其他部分的温度也缓慢上升。 主要分为两个阶段:非正规状况阶段和正规状况阶段 9灰体有什么主要特征?灰体的吸收率与哪些因素有关?

《教育学原理》知识框架整理

《教育学原理》知识框架整理 一、教育学概述 (一)教育学的概念:教育学是研究教育现象和教育问题,揭示教育规律的科学。 (二)教育学的研究对象:教育学以教育现象、教育问题为其研究对象,通过对教育现象和教育问题的研究来揭示教育规律,为教育发展提供重要理论参考。(三)教育学的研究任务:1.揭示教育规律;2.解释教育问题;3.沟通教育理论与实践。 教育学的理论建设⑴批判和继承传统的教育理论,立足现实,构建面向未来的教育学逻辑体系;⑵学习和消化西方教育学理论,构建有中国特色的教育理论体系;⑶学习相邻学科的研究成果和研究方法,构建科学的教育学理论体系;⑷总结和升华教育实践经验,为教育理论的发展提供坚实的实践基础。 教育学的实践运用⑴教育学要为个体身心的全面发展提供某种规律性的东西,提供一些具体实施的原则和方法;⑵教育学必须为当代教育事业的改革和发展提供必要的理论论证和解释;⑶教育学必须研究如何使教育理论迅速而有效的转化为实践运用的问题。 (四)教育学的产生与发展 1.“教育学”概念的起源与演化 西方⑴“教育学”在英语、法语国家被称为“pedagogy”,在德语国家被称为“padagogik”,它们均源于希腊语的“pedagogue”(教仆),意为照看、管理和教育儿童的方法; ⑵到了19世纪,在英语国家人们先后用“education”,和“educology”取代了“pedagogy”。 我国⑴“教育学”一词是源自日本的译名:1901年,王国维先生译日本立花铣三郎的《教育学》,并在《教育世界》上发表,至此,中国始有“教育学”; ⑵早期,中国主要是向日本学习,20世纪20年代后又转向美国,但与此同时,国人学者也在努力建构自己的教育学。 2.教育学产生与发展的三个阶段 阶段标志性著作或成果历史条件与特点 教育学的萌芽 《学记》乐正克人类历史上最早专门论述教育问题的著作教育著作多属论文形式,停留于经验的描述,缺乏科学的理论分析,没有形成完整的 体系。 《雄辩术原理》昆体良又称《论演说家的教育》,西方最早的教育著作 独立形态教育学的产生与发展(教育学的独立是一个历史过程)《论科学的价值 与发展》 培根1623年首次把“教育学”作为一门独立的科学提出 独 立 条 件 ⑴历史上前教育学时期教育知识的丰富积淀; ⑵17~19世纪教育实践,特别是师范教育发展的客观需要; ⑶近代以来科学分门别类发展的总趋势和一般科学方法的奠定; ⑷近代一些著名学者和科学家的不懈努力。 《大教学论》 夸美纽 斯 1632年 近代最早的教育学著作,开创教育学独立探索时 期的标志 《教育漫话》洛克1693年提出了完整的“绅士教育”理论 发 展 特 点 ⑴教育学 已具有独 立的形 态,形成 了一门独 立学科; 研究对象教育问题成为一个专门的研究领域 《爱弥尔》卢梭1762年深刻地表达了资产阶级教育思想概念范畴 形成了专门反映教育本质和规律的教育概念、范畴以及 概念和范畴的体系 哥尼斯堡大学康德1776年教育学列入大学课程的开端研究方法有了“科学的”研究方法《方法》 裴斯泰 洛奇 1800年第一个明确提出“教育心理学化”口号 研究结果出现了一些专门的、系统的教育学著作 组织机构出现了专门的教育研究机构

(完整版)教育原理-知识点归纳

《心理学与教育》复习大纲 题型:辨析题、简答题、论述题第一章: 心理学的性质p10: 心理学既是一门自然科学,也是一门社会科学,确切地说,是一门文理交叉的学科。 心理学诞生的标志p16: 1879年德国生理学家和心理学家冯特在德国莱比锡大学建立了世界上第一个专门的心理学实验室。冯特被视为科学心理学的创始人。从此心理学从哲学中分化出来,成为独立学科。 第二章: 引起和维持有意注意的因素或条件有哪些?p68 1、对活动目的的理解程度。 2、对活动的间接兴趣。(无意注意主要依赖人的直接兴趣,有意注意主要依赖人的间接兴趣) 3、注意活动的组织。 4、内外刺激的干扰。 5、个体的意志力。 第三章: 感觉适应p99-101: 指同一感受器接受同一刺激的持续作用,使感受性发生变化的现象。(厨师做菜越来越咸,渐渐适应;入芝兰之室,久而不闻其香;刚下泳池觉得冷,后来逐渐适应) 感觉对比: 指同一感受器在不同刺激作用下,感受性在强度和性质上发生变化的现象。(同样重的铁和棉花感到铁比较重;吃糖之后吃苹果,觉得苹果酸;吃中药后喝白开水会觉得有甜味)感觉相互作用: (通感、连觉)指在一定条件下,各种不同的感觉都可能发生相互作用,从而使感受性发生变化的现象。(暖色调、冷色调) 感觉补偿: 指由于某种感觉缺失或机能不全,会促进其他感觉的感受性提高,以取得弥补作用。(盲人的听觉和触觉、嗅觉特别灵敏) 第四章: 聚合思维和发散思维的定义p119; 聚合思维: 又称求同思维、辐合思维,就是把问题所提供的各种信息聚合起来分析、整合,最终得出一

个正确或最好的答案。 发散思维: 又称求异思维,辐射思维,是指在创造和解决问题的过程中,从已有的信息出发,沿着不同的方向扩展,不受已知或现在方式、规则等的约束,尽可能通过各种途径寻求多种办法的思维。 影响问题解决的心理因素p132-134; 1、情绪状态。高度紧张和焦虑会抑制思维活动,阻碍问题解决,而愉快—兴趣状态则为问 题解决的思维活动提供良好的情绪背景。 2、动机强度。适中的动机强度有利于问题的解决。 3、思维定势。 4、功能固着。 5、迁移影响。 正迁移/负迁移:已获得的知识经验对解决新问题有促进作用/阻碍或干扰的影响。 6、原型启发。 7、个性特点。 第五章: 影响记忆保持的因素,举例说明如何组织复习p163; 1、识记的程度。 2、记忆任务的长久性。 3、记忆材料的性质。 4、识记后的休息。 5、识记后的复习。 过度学习: 达到一次完全正确再现后仍继续识记叫过度识记,也叫过度学习。 遗忘的规律: 遗忘是先快后慢进行的。 如何复习: 1、复习的及时性。 2、复习的经常性。 3、复习的合理性。 第六章: 举例说明如何在教学中促进学生创造性思维的发展p214; 智力与创造力的关系p207: 创造力较高组,其智力与创造力的相关较高;创造力较低组,其智力与创造力的相关则较低。智力与知识的关系p204-205:

传热学知识点总结

第一章 §1-1 “三个W” §1-2 热量传递的三种基本方式 §1-3 传热过程和传热系数 要求:通过本章的学习,读者应对热量传递的三种基本方式、传热过程及热阻的概念有所了解,并能进行简单的计算,能对工程实际中简单的传热问题进行分析(有哪些热量传递方式和环节)。作为绪论,本章对全书的主要内容作了初步概括但没有深化,具体更深入的讨论在随后的章节中体现。 本章重点: 1.传热学研究的基本问题 物体内部温度分布的计算方法 热量的传递速率 增强或削弱热传递速率的方法 2.热量传递的三种基本方式 (1).导热:依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递。传热学重点研究的是在宏观温差作用下所发生的热量传递。 傅立叶导热公式: (2).对流换热:当流体流过物体表面时所发生的热量传递过程。 牛顿冷却公式: (3).辐射换热:任何一个处于绝对零度以上的物体都具有发射热辐射和吸收热辐射的能力,辐射换热就是这两个过程共同作用的结果。由于电磁波只能直线传播,所以只有两个物体相互看得见的部分才能发生辐射换热。 黑体热辐射公式: 实际物体热辐射: 3.传热过程及传热系数:热量从固壁一侧的流体通过固壁传向另一侧流体的过程。 最简单的传热过程由三个环节串联组成。 4.传热学研究的基础 傅立叶定律 能量守恒定律+ 牛顿冷却公式+ 质量动量守恒定律 四次方定律 本章难点 1.对三种传热形式关系的理解 各种方式热量传递的机理不同,但却可以(串联或并联)同时存在于一个传热现象中。2.热阻概念的理解 严格讲热阻只适用于一维热量传递过程,且在传递过程中热量不能有任何形式的损耗。 思考题: 1.冬天经太阳晒过的棉被盖起来很暖和,经过拍打以后,效果更加明显。为什么? 2.试分析室内暖气片的散热过程。 3.冬天住在新建的居民楼比住旧楼房感觉更冷。试用传热学观点解释原因。 4.从教材表1-1给出的几种h数值,你可以得到什么结论?

最新东南大学918传热学考研真题及讲解(1)

2016年东南大学918传热学考研真题及讲解 名词解释: 1.总传热过程 热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。 2.集总参数法 当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻时,固体内部的温度趋于一致,近似认为固体内部的温度t仅是时间τ的一元函数而与空间坐标无关,这种忽略物体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。 3.光谱发射率 热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比。 4.自然对流自模化 它表明自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。 5.Bi Bi =hl/λ, 表明了导热热阻与对流换热热阻的比值。 6.局部对流传热系数 就是指某个点的对流传热系数,比如一个平板上某一点,是用该点的温度同外界温度的差来计算所得该点的局部对流换热系数。 7.接触热阻 接触热阻是由于两接触面凹凸不平存在空气使得接触不完全而产生的热阻。接触热阻的大小与接触表面的材料、连接方式、表面状况及接触压力大小等多种因素有关。 8.热边界层 流体在平壁上流过时,流体和壁面间将进行换热,引起壁面法向方向上温度分布的变化,形成一定的温度梯度,近壁处,流体温度发生显著变化的区域,称为热边界层或温度边界层。 9.漫射表面 辐射能按空间分布满足兰贝特定律的表面。 10.灰体。 光谱吸收率与波长无关的物体。

简答题: 1功率恒定的电阻丝放在房间中,分析影响表面温度的因素是什么? 答:电阻丝跟外界的换热有两种方式,一种是与空气的对流换热,第二种是与墙壁的辐射换热。从对流换热的角度出发,影响因素主要有空气的物性参数、流速、电阻丝的散热面积、表面性质;从辐射的角度来说,影响因素主要有墙壁的温度、电阻丝的散热面积。 2为什么冷藏车表面刷白漆? 答:增加车表面的反射辐射,减少吸收辐射。 3非稳态一维无内热源环境传热系数h,环境温度tf,步长为△x,写出显示差分方程并指出收敛条件。 答:p176 公式4-14a;p177公式4-16a。 4强制对流,流体通过温度恒定两块平行板,画出传热系数变化曲线,并画流体平均温度变化曲线。 答:p244图6-6b;批、p245图6-7b。 5水滴滴在120度和400度金属板哪块汽化更快?为什么? 答:120度的汽化更快,因为那时候处在核态沸腾区域,热流密度更大。而 400度时, 处于膜态沸腾区,热流密度相对较小。 6不同直径的材料相同的小球温度计放在温度变化相同的环境中,哪个测量更准确,为什么? 计算题 1圆柱直径30mm,圆柱表面温度80度,表面覆盖保温层,保温层导热系数为0.5W/mk,保温层外表面传热系数10,环境温度为30度。分析保温层厚度δ对传热量的影响。若允许保温层外表面温度最高为50度,则保温层厚度δ为多少? 0.075m δ= 2空气温度为20度,速度为2m/S,横掠直径为15mm长500mm的圆柱。圆柱表面温度为80度,求传热系数和换热量。 求解:

(完整版)2019考研《教育学原理》知识点汇总(下)

2019考研《教育学原理》知识点汇总(下) 1、教育的根本目的之一是促进人的身心发展。 2、影响人的发展的因素是多种多样的,主要的有遗传、环境和 教育。 3、人的发展变化过程既有量的,又有质的,既有连续性,又有 阶段性,同时又是一种前进的运动。 4、人的发展,指的是青少年身体和心理上的连续持续的变化过程。简要地说,包括两个方面:身体的发展(结构形态、生理机能)和 心理的发展(认识能力和心理特性、知识技能和思想品德)。 5、青少年身体的发展包括机体的正常发育和体质的增强两个方面。 6、青少年心理的发展是指认识过程和个性心理发展两个方面, 是认识过程和个性心理统一的和谐的发展。 7、“最近发展区”的理论是由前苏联心理学家维果茨基提出的。 8、“一般发展”的理论是由前苏联又一心理学家赞可夫提出的。 9、“心理发生论可以分为三个学派:个性发生学派、认识发生 学派、活动心理学派即心理动力学派。 10、遗传是指人从先辈那里继承下来的生理解剖上的特点,这些 遗传的生理特点也叫遗传素质,它是人的身心发展的物质基础和自然 条件。 11、每个人表现出来的智力水平和个性特征,在一定水准上受遗 传因素的影响 12、遗传对人的身心发展的作用只限于提供物质的前提,提供发 展的可能性,它不能决定人的发展。

13、环境,即围绕在人们周围,对人的发展产生影响的外部世界,它包括自然环境和社会环境两个方面。在人的发展中,社会环境起着 更为指导的作用。 14、环境影响人,主要是通过社会环境实现的。社会环境包括社 会文明的整体水平,即社会生产力的发展水平、社会物质生活条件以 及社会的政治经济制度和道德水准,其中最主要的是社会发展的水准 和个人拥有的社会关系。 15、环境对青少年发展的影响不是主动进行的。 16、因为青少年身心发展的特点,教育所起的作用是指导性的。 17、人的可教育性,即人具有接受教育的天赋素质和潜在能力。 人之所以具有可教育性,主要在于人具有可塑性,而人的可塑性表现 为人的感觉器官和心理机能是“未特定化”的。 18、人的“未特定化”是人的可塑性的前提,而可塑性又是人的 可教育性的前提。 19、人类社会区别于动物界的根本之处就在于人类拥有文化,文 化是人类本质力量的确证与表征,人类心身能力的延伸。 20、教育在人的发展中起作用,但这种作用于相对的、有条件的,因为教育的影响只不过青少年身心发展的外因。 21、青少年身心发展的内因或内部矛盾,是指社会或教育提出的 新要求与他们原有的发展水平之间的矛盾。 22、青少年身心发展的基本规律有:青少年身心发展的顺序性和 阶段性、不均衡性、稳定性和可变性、个体差异性。 23、青少年身心发展速度是不均衡的。表现在两个方面:一方面,在不同的年龄阶段,其身心发展是不均衡的;另一方面,在同一时期, 青少年身心发展的不同方面发展也是不均衡的。

传热学

绪论 §1-1 “三个W” §1-2 热量传递的三种基本方式 §1-3 传热过程和传热系数 要求:通过本章的学习,读者应对热量传递的三种基本方式、传热过程及热阻的概念有所了解,并能进行简单的计算,能对工程实际中简单的传热问题进行分析(有哪些热量传递方式和环节)。作为绪论,本章对全书的主要内容作了初步概括但没有深化,具体更深入的讨论在随后的章节中体现。 本章重点: 1.传热学研究的基本问题 物体内部温度分布的计算方法 热量的传递速率 增强或削弱热传递速率的方法 2.热量传递的三种基本方式 (1).导热:依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递。传热学重点研究的是在宏观温差作用下所发生的热量传递。 傅立叶导热公式: (2).对流换热:当流体流过物体表面时所发生的热量传递过程。 牛顿冷却公式: (3).辐射换热:任何一个处于绝对零度以上的物体都具有发射热辐射和吸收热辐射的能力,辐射换热就是这两个过程共同作用的结果。由于电磁波只能直线传播,所以只有两个物体相互看得见的部分才能发生辐射换热。 黑体热辐射公式: 实际物体热辐射: 3.传热过程及传热系数:热量从固壁一侧的流体通过固壁传向另一侧流体的过程。 最简单的传热过程由三个环节串联组成。 4.传热学研究的基础 傅立叶定律 能量守恒定律+ 牛顿冷却公式 + 质量动量守恒定律 四次方定律 本章难点 1.对三种传热形式关系的理解 各种方式热量传递的机理不同,但却可以(串联或并联)同时存在于一个传热现象中。 2.热阻概念的理解 严格讲热阻只适用于一维热量传递过程,且在传递过程中热量不能有任何形式的损耗。思考题: 1.冬天经太阳晒过的棉被盖起来很暖和,经过拍打以后,效果更加明显。为什么? 2.试分析室内暖气片的散热过程。 3.冬天住在新建的居民楼比住旧楼房感觉更冷。试用传热学观点解释原因。 4.从教材表1-1给出的几种h数值,你可以得到什么结论?

考研《传热学》重要考点归纳

考研《传热学》重要考点归纳 第1章绪论 1.1考点归纳 一、热传递的基本方式 1.导热 (1)导热的定义 导热又称热传导,是指物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而进行的热量传递现象。 (2)导热量的计算 ①傅里叶定律(导热基本定律) 或 ②热流量 ②热流量 单位时间内通过某一给定面积的热量称为热流量,记为Ф,单位为W。 ③热流密度 通过单位面积的热流量称为热流密度,记为q,单位为W/m2。 (3)热导率 ①热导率λ或称导热系数,是表征材料导热性能优劣的参数,即是一种热物性参数,其单位为W/(m?K)。

②其物理意义是指单位厚度的物体具有单位温度差时,在单位时间内其单位面积上的导热量。 2.热对流 (1)热对流的定义 热对流是指由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移,冷、热流体相互掺混所导致的热量传递过程。 (2)对流传热 ①对流传热的定义 对流传热是指流体与温度不同的固体壁面接触时所发生的传热过程。 ②对流传热的分类 a.自然对流传热:由于流体冷、热各部分的密度不同而引起的对流传热。 b.强制对流传热:由于机械(水泵或风机等)的作用或其它压差而引起的相对运动所造成的对流传热。 c.沸腾传热及凝结传热:伴随有相变的对流传热,如液体在热表面上沸腾及蒸气在冷表面上凝结的对流传热问题,分别简称为沸腾传热及凝结传热。 ③对流传热的计算 牛顿冷却公式(对流传热的基本计算式) 式中:h——表面传热系数(或称对流换热系数),单位是W/(m2?K)。 (3)热对流与对流传热的区别 ①热对流是传热的3种基本方式之一,而对流传热不是传热的基本方式。 ②对流传热是导热和热对流这2种基本方式的综合作用。 ③对流传热必然具有流体与固体壁面间的相对运动。传热学中,重点讨论的是对流传热问题。 3.热辐射

教育学原理重点归纳

1、教育学:是研究人类教育现象、揭示教育规律的一门科学。 2、教育现象:指人类各种教育活动的外在表现形式。 3、从横向上看,教育的基本形式有:学校教育、家庭教育、社会教育、自我教育、自然形态的教育。(1)社会教育:旨在有意识地培养人,有益于人的身心发展的社会活动。 4、教育规律:是教育现象与其他社会现象及教育现象内部各个要素之间本质的、内在的、必然的联系或关系。 5、教育原理的研究对象是教育中的一般问题。 6、教育科学:是以教育现象和教育规律为共同研究对象的各门教育学科的总称,是若干个教育类学科构成的学科总体。教育科学是各门教育学科的总称(二者关系)。 7、反映古代教育思想的代表性著作是《论语》;它是孔子弟子记述孔子言行的著作。 8、“不愤不启,不悱不发”—启发教学;“学而不思则罔,思而不学则殆”—学思结合;“学而时习之”—学习结合;“君子耻其言而过其行”—学行结合;“其身正,不令而行,其身不正,虽令不从”—以身作则。 9、中国战国晚期乐正克《学记》,是中国乃至世界上最早专门论述教育、教学问题的论著,被称为“教育学的雏形”。 10、被称为世界上第一部研究教学法的书是古罗马昆体良的《雄辩术原理》。11、1623年,英国培根首次将教育学作为一门独立的学科划分出来。12、捷克夸美纽斯根据年龄分期确立了班级上课制,首次对班级授课制给予系统的理论描述和概括;教育理论的独立阶段,《大教学论》标志着教育学成一门独立学科。13、西方著名的教育家和论著有:洛克《教育漫话》;卢梭《爱弥尔》;爱尔维修《论人及其智力和教育》;裴斯泰洛齐《林哈德与葛笃德》;福禄倍尔《人的教育》;斯宾塞《教育论》等。 14、教育学作为一门学科在大学里讲授,最早始于德国康德。 15、赫尔巴特是继康德后,最早系统讲授教育学这门学科的,于1806年出版的《普通教育学》视为“科学教育学”形成的标志,将其视为传统教育派的代表。他是世界上第一个提出“教学的教育性原则”的教育家。 16、实用主义杜威主张“儿童中心论”,所提倡的主要教育观点是“教育即生活”,“学校即社会”,“从做中学”。 17、前苏联后期出现的马克思主义教育家及其论著有:加里宁《论共产主义教育》;马卡连柯《教育诗》;凯洛夫《教育学》。 18、中国近代史上著名的教育家有:(1)蔡元培:毛泽东称“学界泰斗,人世楷模”,提倡“思想自由,兼容并包”,著《对教育方针的意见》;(2)陶行知:主张“生活教育”,基本观点“生活即教育”,“社会即学校”,“教学做合一”,1927年创办晓庄师范,实践其生活教育理论;周恩来称“一个无保留追随党的党外布尔什维克”,著《中国教育改造》;(3)杨贤江:中国最早以马克思主义观点写成的教育著作《新教育大纲》;(4)徐特立。19、第二次世界大战以来出现的著名教育家及其论著有:美国布鲁纳《教育过程》;前苏联赞科夫《教学与发展》;德国瓦·根舍因1951年倡导“范例教学”理论;保罗·朗格朗《终身教育引论》;苏霍姆林斯基“全面发展教育理论”;布卢姆《教育目标分类学》。 20、布卢姆认为完整的教育目标分类学应当包括的主要部分:认知领域、情感领域、动作技能领域。 21、前苏联凯洛夫1951年出版的《教育学》对中国影响最大,流传最广。《教育学》的出版标志着社会主义教学理论的诞生。 22、学习和研究教育原理的基本方法:观察法、实验法、调查法、文献法、行动研究法。(1)实验法:最早倡导教育实验并提出“实验教育法”这个名称的是德国梅伊曼。基本特征:有理论假说、有控制、有变革、可重复操作。(2)文献法:是人类用文字、图形、声频、

815《传热学》考研大纲

武汉工程大学硕士研究生入学考试 《传热学》考试大纲 一.参考教材: 1、《传热学》杨世铭、陶文铨,第4版,高等教育出版社,2006。 2、《传热学》赵镇南主编,高等教育出版社,2008。 (备注:以1为主,2为辅。) 二.考试方法、考试时间 闭卷考试,试卷满分150分。考试时间180分钟 三.试题形式 基本概念约占20% 理论理解分析约占30% 应用约占50% 试题一般由选择题、简答题、应用计算题组成。 四.考试内容及要求 考试要求:考试范围包括热传导、对流换热、辐射换热、传热过程与换热器等四大部分。传热学考试的目标在于考查考生对传热学的基本概念、基本理论的掌握和分析求解传热学基本问题的能力。 五. 考查要点: (一)、导热 1导热理论基础;温度场、温度梯度,导热热流方程(傅立叶定律);导热系数,导热微分方程的分析与应用,单值性条件的内容与数学表达式; 2稳态导热分析与计算:一维稳态导热问题的分析与计算,有内热源的简单问题的分析、计算;接触热阻的概念。扩展表面(肋片)导热的理论分析与计算,肋效率。导热问题数值解基本概念。 3非稳态导热:与稳态导热的基本区别;集总参数分析法,热扩散率,傅立叶数,毕渥数,冷却率与正规状况阶段概念;非稳态导热数值解概念,显式格式,稳定性条件,隐式格式的概念。 (二)、对流换热 1对流换热理论基础:对流换热的基本含义及主要影响因素;牛顿冷却定律;流动边界层与温度边界层的概念与应用;类比关系及应用;相似原理,相似准则及

其物理意义。雷诺数,努谢尔特数,普朗特数,格拉晓夫数。 2单相对流换热 (1)受迫对流:①外部流动,沿平板的流动与换热;外掠单管与管束的流动与换热,临界雷诺数。②内部流动;入口段与充分发展段,临界雷诺数,截面平均速度与温度;影响管内流动换热的各种因素,不同流态下的换热计算。 (2)自然对流:大空间自然对流换热计算,边界层特点。混合对流换热的概念。 3相变换热 (1)凝结换热的基本概念,珠状凝结、膜状凝结。凝结换热的影响因素。 (2)沸腾换热的基本概念,饱和沸腾,大空间沸腾,过热度(沸腾温差),沸腾曲线。 (三)、辐射换热 1热辐射理论基础:热辐射基本概念。黑体辐射的普朗克定律,维恩位移定律,斯蒂芬-波尔兹曼定律(四次方定律),兰贝特定律,黑体的波段辐射力计算。黑度(发射率),基尔霍夫定律,漫-灰表面。太阳与环境辐射。 2辐射换热计算:角系数;网络方法;空间热阻与表面热阻,灰表面(立体)封闭空腔的辐射换热计算,遮热板。 (四)、传热过程与换热器 1传热过程,强化与削弱传热,总传热系数,改变传热系数的各种方式。 2换热器计算的基本方程,对数平均温差,设计与校核计算,污垢热阻。

教育学原理知识点梳理

第一章 一、教育学的研究对象 教育学是教育学学科的简称。 教育学是研究人类教育现象或教育问题,揭示或探讨教育规律的一门社会科学。 教育学的研究对象:教育现象或教育问题。 教育学的根本任务:揭示或探讨教育规律。 ◆教育现象、教育问题、教育规律 教育现象:人类各种教育活动的外在表现形式。 教育问题:指反映到人们头脑中的、需要探明和解决的教育实际矛盾和理论疑难。 教育规律:教育内部诸要素之间、教育与其他事物之间的具有本质性的联系,以及教育发展变化的必然趋势。 ◆教育科学、教育学科 教育科学:是以教育现象为其共同研究对象的相关学科的总称,是若干门教育学构成的学科总体。 二、教育学的产生与发展 1、教育学的萌芽阶段 ▲时间跨度:中国的春秋战国时期和西方的古希腊城邦时期到十七世纪初叶。 ▲发展特征: (1)属于教育经验的描述,缺少理论分析; (2)教育学包含在一个庞大的哲学体系中,还没有分化出来成为一门独立学科; (3)没有提出“教育学”这一概念。 代表人物:中国的孔子、孟子、墨子等,古希腊的苏格拉底、柏拉图、亚里士多德等。 ▲代表作: 我国思孟学派《学记》(世界最早); 古罗马昆体良《论演说家的培养》(西方最早); 韩愈的《师说》; 朱熹的《语录》; 颜元的《存学篇》。 2、教育学的独立形态阶段 英国哲学家培根在1623年撰写了《论科学的价值和发展》一书,首次在科学分类中将教学的艺术作为一个独立的研究领域划了出来,标志着教育学在科学体系中有了自己独立的学科地位。 ▲时间跨度:十七世纪——十九世纪中叶 ▲发展特征: (1)提出了“教育学”概念; (2)有建立“教育学”的明确目的; (3)构建了一个完整的教育理论体系。 代表人物:夸美纽斯、赫尔巴特、康德 洛克、卢梭、裴斯泰洛齐等。 ▲代表作: 夸美纽斯《大教学论》(近代最早); 赫尔巴特《普通教育学》(标志独立学科代表作); 英国洛克《教育漫话》; 法国卢梭《爱弥儿》;

高等传热学作业

高等传热学作业Revised on November 25, 2020

第一章 1-4、试写出各向异性介质在球坐标系)(?θ、、r 中的非稳态导热方程,已知坐标为导热系数主轴。 解:球坐标微元控制体如图所示: 热流密度矢量和傅里叶定律通用表达式为: → →→??+??+??-=?-=k T r k j T r k i r T k T k q r ? θθ?θsin 11' ' (1-1) 根据能量守恒:st out g in E E E E ? ???=-+ ?θθρ?θθ??θθ?θd drd r t T c d drd r q d q d q dr r q p r sin sin 2 2??=+??-??-??-? (1-2) 导热速率可根据傅里叶定律计算: ?θθ θθd r dr T r k q sin ???- = (1-3) 将上述式子代入(1-4-3)可得到 ) 51(sin sin )sin ()sin (sin )(222-??=+??????+??????+?????????θθρ?θθ?θ?θ??θθθθ?θθ?θd drd r t T c d drd r q d rd dr T r k rd d dr T r k d d dr r T r k r p r 对于各向异性材料,化简整理后可得到: t T c q T r k T r k r T r r r k p r ??=+??+????+?????ρ?θθθθθ?θ2 222222sin )(sin sin )( (1-6) 第二章 2-3、一长方柱体的上下表面(x=0,x=δ)的温度分别保持为1t 和2t ,两侧面(L y ±=)向温度为1t 的周围介质散热,表面传热系数为h 。试用分离变量法求解长方柱体中的稳态温度场。 解:根据题意画出示意图: (1)设f f f t t t t t t -=-=-=2211,,θθθ,根据题意写出下列方程组

传热学总结

第一章绪论 §1-1 “三个W” §1-2 热量传递的三种基本方式 §1-3 传热过程和传热系数 要求:通过本章的学习,读者应对热量传递的三种基本方式、传热过程及热阻的概念有所了解,并能进行简单的计算,能对工程实际中简单的传热问题进行分析(有哪些热量传递方式和环节)。作为绪论,本章对全书的主要内容作了初步概括但没有深化,具体更深入的讨论在随后的章节中体现。 本章重点: 1.传热学研究的基本问题 物体内部温度分布的计算方法 热量的传递速率 增强或削弱热传递速率的方法 2.热量传递的三种基本方式 (1).导热:依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递。传热学重点研究的是在宏观温差作用下所发生的热量传递。 傅立叶导热公式: (2).对流换热:当流体流过物体表面时所发生的热量传递过程。 牛顿冷却公式: (3).辐射换热:任何一个处于绝对零度以上的物体都具有发射热辐射和吸收热辐射的能力,辐射换热就是这两个过程共同作用的结果。由于电磁波只能直线传播,所以只有两个物体相互看得见的部分才能发生辐射换热。 黑体热辐射公式: 实际物体热辐射: 3.传热过程及传热系数:热量从固壁一侧的流体通过固壁传向另一侧流体的过程。 最简单的传热过程由三个环节串联组成。 4.传热学研究的基础 傅立叶定律 能量守恒定律+ 牛顿冷却公式 + 质量动量守恒定律 四次方定律 本章难点 1.对三种传热形式关系的理解 各种方式热量传递的机理不同,但却可以(串联或并联)同时存在于一个传热现象中。 2.热阻概念的理解 严格讲热阻只适用于一维热量传递过程,且在传递过程中热量不能有任何形式的损耗。 思考题: 1.冬天经太阳晒过的棉被盖起来很暖和,经过拍打以后,效果更加明显。为什么? 2.试分析室内暖气片的散热过程。 3.冬天住在新建的居民楼比住旧楼房感觉更冷。试用传热学观点解释原因。 4.从教材表1-1给出的几种h数值,你可以得到什么结论? 5.夏天,有两个完全相同的液氮贮存容器放在一起,一个表面已结霜,另一个则没有。请问哪个容器的隔热性能更好,为什么? 第二章导热基本定律及稳态导热 §2-1 导热的基本概念和定律 §2-2 导热微分方程 §2-3 一维稳态导热 §2-4伸展体的一维稳态导热 要求:本章应着重掌握Fourier定律及其应用,影响导热系数的因素及导热问题的数学描写——导热微分方程及定解条件。在此基础上,能对几种典型几何形状物体的一维稳态导热问题用分析方法确定物体内的温度分布和通过物体的导热量。 本章重点: 1.基本概念 温度场t=f(x,y,z,τ),稳态与非稳态,一维与二维 导热系数λ 2.导热基本定律: 可以认为是由傅立叶导热公式引深而得到,并具有更广泛的适应性。

交大热能工程441分考研经历(810传热学完整回忆版+复试杂谈

我是2011年考上交机动学院热能工程的考生,从去年7月开始到现在,一直忙忙碌碌,担心,紧张…各种心情,现在终于可以暂时闲下来了,静静地等待录取结果的公布。在这个地方写下我半年多的考研经历,希望能对学弟学妹们有所帮助。 我初试考了441分,非常出乎我的意料,其中政治78,英语68,数学一150,传热学145。先把初试的专业课回忆一下吧,之前我发过一次,但有三道题没有想起来,这次整理的比较完整。 一、简答(共7题) 1、导热微分方程依据是什么基本定律,试用简洁的语言说明推导过程中的能量平衡关系式。 2、凝结换热和沸腾换热强化的原则是什么?据此判断凝结换热和沸腾换热的表面结构有什么特点。 3、什么是换热器?换热器的类型有哪三类 4、给出圆柱体导热可以看成一维问题至少两种边界条件 5、自然对流和强制对流换热各有哪些流态?判断流态的准则数是什么,分别给出表达式 6、边界层的定义及引入边界层的物理意义 7、什么是漫射体?漫射体的辐射能沿空间是否均匀分布?为什么 二、分析与推导(共4题) 1、特征长度的选取原则是什么?管槽内流动和外掠平板的特征长度通常选取什么?为什么? 2、数值问题,给出了时间区域的划分和空间区域的划分,要求写出边界上一点的离散微分方程和内部一点的显示离散方程。 3、如附图所示,容器底部温度为tw(

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