传热学复习指南
传热学复习

传热学 Heat Transfer
1.2.3 热辐射 (thermal radiation)
1.定义
辐射:物体通过电磁波来传递能量的方式; 能量的方式 辐射:物体通过电磁波来传递能量的方式; 热辐射:物体由于热的原因向外发出的辐射; 热的原因向外发出的辐射 热辐射:物体由于热的原因向外发出的辐射; 辐射传热(radiative heat transfer):物体之间以辐射 的形式进行的热量交换。 的形式进行的热量交换。 特点: 特点: 辐射能的传递不需要介质存在, 1)辐射能的传递不需要介质存在,真空中传递得最 有效; 有效;
CECT
传热学 Heat Transfer
2.2 导热微分方程式及定解条件
1. 导热微分方程的基本形式 推导:根据能量守恒定律、 推导:根据能量守恒定律、傅立叶定律
∂t ∂ ∂t ∂ ∂t ∂ ∂t & ρc = (λ ) + (λ ) + (λ ) +Φ ∂τ ∂x ∂x ∂y ∂y ∂z ∂z
CECT
传热学 Heat Transfer
1.2.4 传热过程与传热系数
传热过程: ( 1 ) 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的过程称 体通过壁面传到另一侧流体中的过程 称 几个环节常互相串联, 为传热过程 。几个环节常互相串联,同 一环节中可能有几种方式起作用。 一环节中可能有几种方式起作用。 暖气片: 暖气片:热水
∂t =0 ∂n
CECT
传热学 Heat Transfer
3.温度梯度 3.温度梯度 ①梯度:指向变化最剧烈的方向(向量,正向朝着 梯度:指向变化最剧烈的方向(向量, 增加方向) 增加方向) 温度梯度( ②温度梯度(某点所在等温线与相邻等温线之间的温 差与其法线间距离之比取极限) 差与其法线间距离之比取极限)
传热学--复习

传热学是研究由温差引起的热能传递规律的科学。
单位时间内所传递的热量与物体中的温度差之间的关系三种类型的传热问题:强化传热;削弱传热;温度控制热量传递过程的推动力:温差第1章绪论热传导 热对流热辐射热流量、热流密度热导率(导热系数)、导热热阻表面传热系数、对流换热热阻传热过程f1f 21211t t Ah A Ah Φδλ−=++tk q t kA Δ=Δ=Φ或温度场(),,,t f x y z τ=等温面等温线温度梯度tt n∂=∂grad n温度梯度是矢量,指向温度增加的方向。
傅里叶定律t λ=−grad q tnλ∂=−∂n 各向同性物体在导热过程中,单位时间内通过给定截面的导热量,正比于垂直于该截面方向上的温度变化率和截面面积,而热量传递的方向则与温度升高的方向相反。
热导率及其特点导温系数导热微分方程+定解条件导热问题的数学描写:导热微分方程t t t t cx x y y z z ρλλλΦ⎡⎤⎛⎞∂∂∂∂∂∂∂⎛⎞⎛⎞=+++⎢⎥⎜⎟⎜⎟⎜⎟∂τ∂∂∂∂∂∂⎝⎠⎝⎠⎝⎠⎣⎦第2章稳态热传导导热微分方程t t t t cx x y y z z ρλλλΦ⎡⎤⎛⎞∂∂∂∂∂∂∂⎛⎞⎛⎞=+++⎢⎥⎜⎟⎜⎟⎜⎟∂τ∂∂∂∂∂∂⎝⎠⎝⎠⎝⎠⎣⎦稳态、常物性2222220t t t c x y z cλ∂∂∂Φρ∂∂∂ρ⎛⎞=+++⎜⎟⎝⎠ 稳态、无内热源、常物性2222220t t t c x y z λ∂∂∂ρ∂∂∂⎛⎞=++⎜⎟⎝⎠定解条件:几何、物理、时间、边界(a) 第一类边界条件给出边界上的温度分布及其随时间的变化规律:(b) 第二类边界条件给出边界上的热流密度分布及其随时间的变化规律(c) 第三类边界条件给出了与物体表面进行对流换热的流体的温度t f 及表面传热系数h 。
()w ,,,t f x y z τ=w wt q n ∂λ∂⎛⎞=−⎜⎟⎝⎠()w f w t h t t n ∂λ∂⎛⎞−=−⎜⎟⎝⎠第2章稳态热传导第2章稳态热传导平壁一维稳态导热w1w 4312123t t A A A δδδλλλ−Φ=++()w1w 11n nii t t R λΦ+=−=∑圆筒壁一维稳态导热()w1w 11n nii t t R λΦ+=−=∑()w1w 1111ln2n ni i iit t r lr πλ++=−=∑温度呈直线分布温度呈对数曲线分布肋片导热特点;肋片效率112t x t t t +−=δ∑=+−=n i i i n t t q 111/)(λδ)/ln()/ln(112121r r r r t t t t −+=]/)/[ln(/)(21111∑=++−=Φni i i i n d d t t l λπ∫−=Φ−21/)(21x x Adx t t λ)()]([0mH ch H x m ch −=θθ)(0mH mth A c θλ=Φ稳态导热λ=C λ≠Cλ=Cλ≠C :等截面肋其他形状截面肋:∑=−+−=ni ii in t t q 111/)(λδt=f(x)非线性函数稳态导热问题分类其他一维无内热源圆筒壁平壁肋片(λ=C)球壁(具体公式略)Φ= ηf Φλ→∞有内热源问题第2章稳态热传导第3章非稳态热传导非稳态导热的定义,分类、特点(正规状况阶段、非正规状况阶段物理意义:固体内部单位导热面积上的导热热阻与单位表面积上的对流换热热阻之比。
传热学考研复习资料

传热学考研复习资料考研生物学专业中,传热学占据了很重要的一环。
掌握好传热学的知识,不仅可以在考试中拿高分,还对于未来的科研和工作都有很大的帮助。
在复习传热学的过程中,需要掌握以下几个方面。
第一,热学基础知识。
传热学是基于热学的基础理论的,因此复习传热学必须先掌握热学的基础知识。
例如:热力学第一定律和第二定律,热平衡和温度,热容和比热容等等。
这些基础知识不仅需要记忆,还需要深入理解。
只有对这些基础知识掌握的扎实,才能够更好地学习传热学的知识。
第二,传热学的分类和原理。
在传热学中,有三种方式传热:传导、对流和辐射。
对于每种方式的传热,都有不同的物理原理和数学公式。
因此,需要详细地了解每一种传热方式的分类和原理,掌握各种传热方程式的推导过程和应用场景,能够快速判断传热方式并应用相应的传热方程式。
第三,传热学的计算方法。
传热学是一门数学科学,因此在复习传热学时,要掌握各种传热计算的方法和技巧。
例如:传导热量的计算、换热器的热传递、传热表面积的计算和传热系数的计算等等。
这些计算不仅需要理解各种计算方法的基本原理,还要学会应用计算机辅助传热计算。
第四,复习传热学的实践应用。
传热学在许多领域中都有广泛应用,如制冷空调、发电厂、化工、冶金、工业炉等等。
因此,在复习传热学的过程中,需要了解传热学在实践中的应用,举一些实际例子深入掌握传热学的应用规律和实践意义。
同时,还需要了解一些传热学分支的最新研究进展,以及在新技术、新材料等方面的应用前景等等。
总之,掌握好传热学知识对于考取生物学专业研究生来说是非常重要的。
通过系统化的学习,深入研究这个学科,在考试和未来的科研和工作中都可以大有裨益。
希望这篇文章对大家有所帮助。
传热学复习要点

传热学复习要点1-3节为导热部分1.导热理论基础(分稳态导热和非稳态导热) (1)导热现象的物理本质及在不同介质中的传递特征.依靠分子,原子和自由电子等微观粒子热运动进行的热量传递.气体中为分子,金属中为电子,非导电固体和液体中为晶格(2)温度场的空间时间概念.表达式:t=f(x,y,z, τ)空间用x,y,z表示.时间用τ.稳态: 非稳态:(3)温度梯度的概念和表达式.定义: 两等温面温差与其法线方向距离的比值极限..表达式:(4)傅立叶定律的概念及其表达式.----导热基本定律定义:表达式:适用范围:只适用于各向同性的固体材料.(5)导热系数的定义,物理意义和影响因素.表达式:物理意义:表征物体导热能力的大小.影响因素:(6)物性参数为常数时的导热微分方程式在各种不同条件下的数学表达.导热微分方程---由傅立叶定律和热一律导出.导热微分方程表达式:无内热源:稳态温度场:无内热源且为稳态温度场:(7)导温系数的表达及其物理意义,与导热系数的区别.导温系数a定义: a=λ/cρ;物理意义:表示物体加热或冷却时,物体内部各部分温度趋于一致的能力.(8)导热过程单值性条件和数学表达.单值性条件包括4个:几何条件;物理条件;时间条件;边界条件;其中边界条件分3类:①第一类边界条件:已知边界面温度.②第二类边界条件:已知边界面热流密度..③第二类边界条件:已知边界面与周围流体间的表面传热系数及周围流体温度tf.牛顿冷却公式:2.稳态导热--t=f(x,y,z)(1)通过单层平壁,多层平壁和复合平壁的导热计算式及温度分布,热阻概念及其表达式和运用.A: 第一类边界条件: 在无内热源,常物性条件下1)单层平壁,高度h>>厚度δ,即为无限大平壁.因是一维导热,所以温度分布为线性分布.t=tw1-(tw1-tw2)x/δ;热流密度q=tw1-tw2/(δ/λ)=Δt/Rt.热阻Rt: Rt=Δt/q.2)多层平壁:温度分布为折线..B: 第三类边界条件: 厚度δ,无内热源,常物性单层平壁:q=(tf1-tf2)/(1/h1+δ/λ+1/h2)Rt=1/h1+δ/λ+1/h2多层平壁:q=(tf1-tf2)/(1/h1+δ/λ+1/h2)C: 复杂的平壁导热:(串连加并联)RA与RB串连: R=RA+RB;RA与RB并连: R=1/(1/RA+1/RB).D: 导热系数为t的函数:λ=λ0(1+bt)t= q=此时,温度分布为二次曲线.(2)通过单层圆筒壁和多层圆筒壁的导热及温度分布,热阻表达式和运用.工程上长度l>>厚度δ的称为圆筒壁导热.1)第一类边界条件:内径为r1,外径为r2单层: 边界条件:t=q=温度分布为曲线分布.多层:q=1)第三类边界条件:单层:多层:(3)临界热绝缘直径的物理概念和如何确定合理的绝热层厚度. 当绝热层外径=dx时,总热组最小,散热量最大.这一直径称为临界~~Dx=dc=2λins/h2.说明:外径d2<dc时,热损失反而增大.外径d2>dc时,加绝热层才有效.(4)肋片的作用及温度分布曲线,肋片效率概念及影响因素,肋片散热量的计算式.---- 只讨论等截面直肋1)等截面直肋:肋高为l,肋厚为δ,肋片周边长度为U,导热系数为λ,l>>δ,可认为肋片温度只沿着高度方向变化.边界条件:2)过余温度:以周围介质tf为基准的温度.θ=t-tf.其中m=温度分布为一条余弦双曲函数,即沿x反向逐渐降低.肋端国余温度:3)肋片表面散热量:4)肋片效率:定义:在肋片表面平均温度tm下,肋片的实际散热量Φ与假定整个肋片表面都处在肋基温度to时的理想散热量Φo的比值.即:结论:①当m一定时,随着肋高增加, Φ先迅速增大然后逐渐趋于平缓.也即η先降低,肋高增加到一定程度时, Φ急剧降低.②ml大,肋端过于温度小,肋片表面tm小,效率低.所以应降低m提高效率.③λ与h都给定时,m随U/A降低而减小.变截面肋片效率高.(5)接触热阻的形成和表达式.两固体直接接触,因接触面不绝对平整,会产生接触热阻.定义式:减小接触热阻的措施:改善接触面粗糙镀;提高接触面挤压压力;减小表面硬度;接触面上涂油.3.非稳态导热(分瞬态导热和周期性导热)两个重要准则:Fo准则和Bi准则.Bi=(δ/λ):(1/h)Fo=aτ/δ2(1)瞬态导热过程及周期性不稳态导热过程的特点.前者物理量瞬间变化.后者物理量周期性变化.(2)Fo准则的表达式及物理意义,当Fo>0.2时,无限大平壁内的温度变化规律.傅立叶准则:Fo=aτ/δ2物理意义:表征不稳态导热过程的无因次时间. Fo>0.2为临界值.无限大平壁:在进行到F o>0.2的时间起,物体中任何给定地点的过余温度的对数值将随时间按线性规律变化.(3)Bi准则的表达式及物理意义, Bi准则对无限大平壁内温度分布的影响.毕渥准则Bi=(δ/λ):(1/h)物理意义:表征物体内部导热热阻与表面对流换热热阻之比.它的值越小,内部温度越趋于均匀一致.Bi<0.1可近似认为,物体温度是均匀一致的.(4)运用集总参数法的条件及温度计算式.集总参数法的条件:对于平板,圆柱,球体,温度计算式:V为体积,A为表面积,初始温度θ=to-tf.地下建筑的预热:5-7节为对流换热部分5.对流换热分析(对流换热=导热+热对流)(1)对流换热过程的特征及基本计算公式.定义:流体因外部原因(强迫对流)或内部原因(自然对流)而流动并与物体表面接触时发生的热量传递.特征:①导热与热对流同时存在的复杂热传递过程②必须有直接接触(流体与壁面)和宏观运动;也必须有温差③由于流体的粘性和受壁面摩擦阻力的影响,紧贴壁面处会形成速度梯度很大的边界层基本计算公式:---牛顿冷却公式:q=h(tw-tf)(2)影响对流换热的因素.影响因素:①流动的起因(强迫对流或自然对流);②流动状态(层流或紊流);③有无相变;④换热表面几何因素;⑤流体的物理性质。
传热学复习资料(全)

传热学复习资料(全)0.2.1、导热(热传导) 1 、概念定义:物体各部分之间不发⽣相对位移或不同物体直接接触时,依靠分⼦、原⼦及⾃由电⼦等微观粒⼦的热运动⽽产⽣的热量传递称导热。
如:固体与固体之间及固体内部的热量传递。
3、导热的基本规1 )傅⽴叶定律 1822 年,法国数学家如图所⽰的两个表⾯分别维持均匀恒定温度的平板,是个⼀维导热问题。
考察x ⽅向上任意⼀个厚度为dx 的微元层律根据傅⾥叶定律,单位时间内通过该层的热流量与温度变化率及平板⾯积A 成正⽐,即式中是⽐例系数,称为热导率,⼜称导热系数,负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向式中是⽐例系数,称为热导率,⼜称导热系数,负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向相反式中是⽐例系数,称为热导率,⼜称导热系数,负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向相反。
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,单位 w 。
3 )热流密度单位时间内通过单位⾯积的热量称为热流密度,记为 q ,单位 w/ ㎡。
当物体的温度仅在 x ⽅向发⽣变化时,按傅⽴叶定律,热流密度的表达式为:说明:傅⽴叶定律⼜称导热基本定律,式(1-1)、(1-2)是⼀维稳态导热时傅⽴叶定律的数学表达式。
通过分析可知:(1)当温度 t 沿 x ⽅向增加时,>0⽽ q <0,说明此时热量沿 x 减⼩的⽅向传递;(2)反之,当 <0 时, q > 0 ,说明热量沿 x 增加的⽅向传递。
4 )导热系数λ表征材料导热性能优劣的参数,是⼀种物性参数,单位: w/(m ·℃ )。
不同材料的导热系数值不同,即使同⼀种材料导热系数值与温度等因素有关。
5) ⼀维稳态导热及其导热热阻如图1-3所⽰,稳态 ? q = const ,于是积分Fourier 定律有:dxdt Aλ-=Φ⽓体液体⾮⾦属固体⾦属λλλλ>>>导热热阻,K/W 单位⾯积导热热阻,m2· K/W 0.2.2、热对流1 、基本概念1) 热对流: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。
传热学知识点复习

传热学知识点复习传热学是研究热能传递和转换的一门学科,它是物理学和工程学中的重要分支之一、在现代科技的发展过程中,传热学的理论和应用广泛应用于能源利用、材料制备、环境保护等领域。
以下是一些传热学中的重要知识点的复习:1.热传导:热传导是通过固体、液体和气体中分子振动、传导和碰撞传递热能的过程。
根据傅里叶定律,热传导率与传导物质的热导率、温度梯度和传导方向有关。
2.辐射传热:辐射传热是通过热辐射传递热能的一种方式,不需要介质来传递。
根据斯特藩-玻尔兹曼定律,辐射传热率与温度的四次方和传热面的辐射特性有关。
3.对流传热:对流传热是通过流体的流动传递热能的方式。
传热率与温度差、流体性质和流体速度有关。
对流传热可以分为自然对流和强制对流两种情况。
4.传热方程:传热学中常用的传热方程有导热方程、辐射传热方程和对流传热方程。
这些方程描述了物体内部或表面的能量传递情况,可以用于计算传热速率和表面温度分布。
5.传热换热器:换热器是用于传热过程的装置,通常由多个传热表面和流体通道组成。
常见的换热器类型有壳管式换热器、板式换热器和空气冷却器等。
换热器设计的目标是提高传热效率并降低压降。
6.热工性能参数:热工性能参数用于描述物体或系统的传热性能。
常见的参数包括热导率、传热系数、热阻和热容等。
这些参数可以帮助我们了解材料的导热性能和设备的传热性能。
7.传热过程的计算:在实际工程中,需要对传热过程进行计算和优化。
常见的计算方法包括传热传质计算、数值模拟和实验测量等。
通过这些方法,可以确定传热率、温度分布和传热表面的热负荷。
8.热传导的管道系统:管道系统中的热传导问题是很常见的工程问题。
在管道系统中,多个管道之间的传热会影响系统的热平衡。
对于管道系统的传热计算,需要考虑传热介质的热导率、流动状态和管道的几何结构。
9.热辐射的应用:热辐射在许多应用中都起到重要的作用。
例如,在太阳能光伏电池中,辐射传热是将太阳能转化为电能的过程。
热工学传热学部分复习提纲

热工学传热学部分复习提纲“传热学部分”复习提纲一、名词解释1.传热学:研究在温差作用下热量传递规律的一门学科。
2.传热的基本方式:导热、对流与热辐射3.导热:温度不同的物体直接接触或同一物体不同温度的各部分之间,依靠物质的分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而引起的一种能量传递现象。
4.热对流:(对流)在有温差的条件下,伴随物体宏观移动发生的,因冷热流体相互掺混所应起的热量传递现象。
5.对流换热:工程上大量遇到的是流体流过一固体壁面时所发生的热交换过程。
6.热辐射:由于热的原因而发生的辐射。
7.辐射换热:物体辐射和吸收的综合结果产生了物体间的热量传递。
8.传热过程:由高温流体经固体壁传给低温流体的过程。
9.热阻叠加原理:传热过程的总热阻等于组成该过程的各串联环节中各部分分热阻之和。
10.传热量:单位时间内,通过某一给定传热面积A传递的热量。
符号φ单位W11.热流通量:(热流密度)单位时间内,通过单位面积传递的热量。
符号q 单位W/m212.傅里叶定律:热流密度与该时刻同一处的温度梯度成正比,而方向与温度梯度方向相反。
13.导温系数:(热扩散系数)a=λ/cρ单位m2/s导温系数越大,则在线沟通的外部条件下,物体内部热量传播的速率就越高,物体内部各处的温差就越小。
14.流动边界层:(速度边界层)流速剧烈变化的薄层。
15.热边界层:(温度边界层)当流体与固面壁进行对流换热时,在紧贴壁面的一层流体中,流体的温度由壁面温度变化到主流温度,我们把温度剧烈变化的这一薄层成为热边界层。
16.凝结换热及其两种形式:蒸汽低于它的相应压力下饱和温度的冷壁面相接触时,放出汽化潜热而凝结成液体附着在冷壁面上。
①膜状凝结:润湿性液体的蒸气凝结时,在壁面上形成一层完整的液膜。
②珠状凝结:非润湿性液体的蒸气凝结时,在壁面上凝聚成一颗颗液珠。
珠状凝结表面传热系数是膜状凝结表面传热系数的十余倍,珠状凝结很不稳定。
17.辐射动平衡:若换热物体间的温度相同,他们辐射和吸收的能量恰好相等,物体间辐射换热量等于零,但物体间的辐射吸收过程仍在进行。
传热学复习提纲标准版

1.傅里叶定律: 在各向同性均质的导热物体中,通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。
2.临界热绝缘直径: 临界热绝缘直径dc是指对应于总热阻RL为极小值时的保温层外径,只有当管道外径d2大鱼临界热绝缘直径dc时,覆盖保温层才肯定有效地起到减少热损失的作用。
3.速度边界层:在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。
4.温度边界层:在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。
5.定性温度:确定换热过程中流体物性的温度。
6.特征尺度:对于对流传热起决定作用的几何尺寸。
7.相似准则: (如Nu,Re,Pr,Gr,Ra):由几个变量组成的无量纲的组合量。
8.珠状凝结:当凝结液不能润湿壁面(θ>90˚)时,凝结液在壁面上形成许多液滴,而不形成连续的液膜。
9.膜状凝结:当液体能润湿壁面时,凝结液和壁面的润湿角(液体与壁面交界处的切面经液体到壁面的交角)θ<90˚,凝结液在壁面上形成一层完整的液膜。
10.核态沸腾:在加热面上产生汽泡,换热温差小,且产生汽泡的速度小于汽泡脱离加热表面的速度,汽泡的剧烈扰动使表面传热系数和热流密度都急剧增加。
11.膜态沸腾:在加热表面上形成稳定的汽膜层,相变过程不是发生在壁面上,而是汽液界面上,但由于蒸汽的导热系数远小于液体的导热系数,因此表面传热系数大大下降。
12.热辐射:由于物体内部微观粒子的热运动状态改变,而将部分内能转换成电磁波的能量发射出去的过程。
13.吸收比:投射到物体表面的热辐射中被物体所吸收的比例。
14.反射比:投射到物体表面的热辐射中被物体表面所反射的比例。
15.穿透比:投射到物体表面的热辐射中穿透物体的比例。
16.黑体:吸收比α= 1的物体。
17.白体:反射比ρ=l的物体(漫射表面)18.透明体:透射比τ= 1的物体19.灰体:光谱吸收比与波长无关的理想物体。
20.黑度:实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值,即物体发射能力接近黑体的程度。
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简单顺流和逆流:
第一部分:必背的公式
1. 通过单层平壁稳态导热热流量的计算公式
2. 通过单层圆筒壁稳态导热热流量的计算公式
3. 牛顿冷却公式
4. 对于两个漫灰表面组成封闭系统的辐射换热计算
其中的特例:(1)表面1的面积A1远远小于表面2的面积A2,且X1,2=1,如一个物体被一个空间包容的情况。
(2)表面1的面积A1等于表面2的面积A2,且X1,2=1,如两块相近的平行平板之间的辐射换热。
5. 传热方程式
,
6. 换热器计算的基本公式
简单顺流和逆流:
,复杂布置情况:
∆
第二部分:必背的物理概念表达式或定义式
1. 导热的傅立叶定律数学表达式
在直角坐标系中,x坐标方向上,
或
Φ
2. 肋片效率
肋片的理想散热量是指整个肋片均处在肋根温度下的散热量。
3. 毕渥数、傅立叶数和时间常数的表达式
,
,
,
4. 对流换热中表面传热系数与流体温度场的关系式
5. 对流换热中常见准则数及其物理意义
(1)努赛尔准则数
,壁面上流体的无量纲温度梯度。
(2)普朗特数
:动量扩散厚度与热量扩散厚的对比。
(3)雷诺数
:惯性力与粘性力之比的度量。
(4)格拉晓夫数:浮升力与粘性力之比的度量。
6. 斯忒藩—玻耳兹曼定律表达式
7. 服从兰贝特定律的辐射,其定向辐射强度与辐射力之间的关系式
8. 辐射力和光谱辐射力的关系式
9. 维恩位移定律的表达式
λmT=2.9×10-3 m•K
10. 基尔霍夫定律的不同表达形式:
11. 吸收比、反射比、穿透比、发射率
,
,
,
12. 角系数的性质,
(1)角系数相对性的表达式
(2)角系数完整性的表达式
,
,
13. 有效辐射与物体辐射力的关系式
J1=E1+ρ1G1
14. 单层平壁导热、单层圆筒壁导热、对流换热、表面辐射热阻和空间辐射热阻的表达式,
,
15. 换热器的效能和传热单元数
16. 常用材料物性参数的单位及其之间的关系
导热系数λ:W/(m•K)
密度ρ:kg/m3
定压比热Cp:kJ/(kg•K)
热扩散率a::m2/s
动力粘度µ:kg/(m•s)或η:(Pa•s)
运动粘度ν:m2/s
普朗特数Pr:无量纲
,
第三部分:应掌握的传热学基本概念和基本理论
1.温度场、温度梯度、等温线。
2.导热微分方程式中各项的意义,对一个具体的导热问题,如何描述?对常见的三类边界条件如何描述?
3.非稳态导热中的非正规状况阶段和正规状况阶段。
4.采用集总参数法分析非稳态导热的基本思想和方法。
5.半无限大物体的概念。
6.导热问题数值求解的基本思想和基本步骤。
7.热平衡法建立节点离散方程。
8.代数方程组迭代求解的基本过程。
9.非稳态导热数值求解中显示差分格式和隐式差分格式及其优缺点。
10.对流换热的机理、影响对流换热的因素和研究对流换热的方法。
11.对流换热的数学描述需要哪些微分方程式?为什么需要这些方程?
12.流动和热边界层的概念,边界层概念的理论意义。
13.边界层积分方程求解的基本思想。
14.比拟理论求解对流换热的思想。
15.相似原理在指导对流换热实验方面的应用。
16.在对流换热实验关联式中常见的一些修正系数意义。
17.大空间和有限空间自然对流换热的概念。
18.自然对流换热实验中自模化的概念。
19.凝结换热的分类,影响膜状凝结换热主要因素。
20.努塞尔对纯净蒸气层流膜状凝结分析的主要简化。
21.沸腾换热的分类,大容器饱和沸腾曲线及各阶段的换热特性,临界热流密度。
22.汽化核心的概念。
23.热辐射线的波长范围,辐射换热的特点。
24.黑体、灰体、漫射体的概念。
25.辐射力、光谱辐射力、定向辐射力。
26.描述黑体辐射规律的基本定律。
27.实际固体和液体表面的辐射和吸收情况。
28.主要的辐射性气体和气体辐射的特点。
29.临界热绝缘直径的概念和应用。
30.换热器中污垢热阻的概念和确定。
31.强化传热的基本原则和常见手段。
32.了解常见物质导热系数的相对大小关系、不同粘度流体的普朗特数数量级范围、常见物质表面发射率的大致变化规律。
第四部分:应掌握的计算问题
1. 通单层平壁或圆筒壁的稳态导热计算。
2. 应用热阻概念对通过多层平壁或圆筒壁的导热问题的分析和计算。
3. 对于一维非稳态导热,采用海斯勒图的计算。
4. 对于所有的对流换热问题,若给出准则关联式的计算。
5. 黑体辐射力、波段辐射力(给出黑体辐射函数表)的计算。
6. 对于两个漫灰表面组成封闭系统的辐射换热计算
7. 采用热阻概念对多表面系统辐射换热的分析和计算。
8. 换热器设计和校核的传热计算。
9. 对较复杂传热问题(含导热、对流、辐射多种形式的情况)分析和计算。