传热学课后小论文
传热学结课论文
传热学在高新技术领域中的应用摘要: 热传递现象无时无处不在它的影响几乎遍及现代所有的工业部门也渗透到农业、林业等许多技术部门中。
本文介绍了航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等诸多高新技术领域在不同程度上应用传热研究的最新成果。
可以说除了极个别的情况以外,很难发现一个行业、部门或者工业过程和传热完全没有任何关系。
不仅传统工业领域,像能源动力、冶金、化工、交通、建筑建材、机械以及食品、轻工、纺织、医药等要用到许多传热学的有关知识而且诸如航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等很多高新技术领域也都在不同程度上有赖于应用传热研究的最新成果,并涌现出像相变与多相流传热、(超)低温传热、微尺度传热、生物传热等许多交叉分支学科。
在某些环节上,传热技术及相关材料设备的研制开发甚至成为整个系统成败的关键因素。
前言通过对传热学这门课程的学习,了解了传热的基本知识和理论。
发现传热学是一门基础学科应用非常广泛,它会解决许许多多的实际问题更是与机械制造这门学科息息相关。
传热学是研究由温度差异引起的热量传递过程的科学。
传热现象在我们的日常生活中司空见惯。
早在人类文明之初人们就学会了烧火取暖。
随着工业革命的到来，蒸汽机、内燃机等热动力机械相继出现，传热研究更是得到了飞速的发展，被广泛地应用于工农业生产与人们的日常生活之中。
当今世界国与国之间的竞争是经济竞争，而伴随着经济的高速发展也带来了资源、人口与环境等重大国际问题。
传热学在促进经薪发展和加强环境保护方面起着举足轻重的作用。
20世纪以前传热学是作为物理热学的一部分而逐步发展起来的。
20世纪以后，传热学作为一门独立的技术学科获得迅速发展，越来越多地与热力学、流体力学、燃烧学、电磁学和机械工程学等一些学科相互渗透，形成多相传热、非牛顿流体传热、燃烧传热、等离子体传热和数值计算传热等许多重要分支。
现在，机械工程仍不断地向传热学提出大量新的课题。
【2017年整理】传热学论文_参考书《强化对流传热》
对流传热优化——场协同提纲：1）强化传热技术的重要性环境问题→节约能源→强化传热技术2）强化对流传热的途径①提高雷诺数：增加流速，减小通道直径等②提高普朗特数：增加流体比热容或黏性③在速度温度梯度一定时减小夹角，使积分I增大3）场协同的概念对流传热中速度场与热流场的相互配合能使无因次流动当量热源强度提高，从而强化换热4）场协同理论在换热器中的应用将场协同理论应用于换热器，从换热器中换热介质温度场相互配合的整体来考虑，在工程应用方面有重要意义。
一、强化传热技术的重要性进入21世纪的人类正面临能源与环境两大挑战。
我国有13亿多人口，是世界上最大的发展中国家，同时，我国的能源资源短缺，人均能源资源就更加不足，优质能源严重匮乏（我国的人均煤炭可采储量为世界人均水平的54%，人均石油剩余可采储量仅为世界人均水平的8%）。
因此，在未来的经济发展过程中，节能将一直作为我国国民经济可持续发展的基本国策，节能和提高能源使用效率将显得尤为重要。
在能源的利用过程中，80%以上的能源都需要通过传热过程和通过换热器来实现。
可见，发展并采用高效节能的传热强化技术对节能具有十分重要的意义。
因此，从节能的角度考虑，需要在理论指导下研发高效节能的强化传热技术，对生活中最常见的对流传热来说，就是要研发同功耗条件下换热显著强化的新型强化换热理论技术。
12 二、强化对流传热的途径一般来说，要实现强化换热有三方面途径：①提高雷诺数，例如增加流速，缩小通道孔径等，就能使换热增强，这是大家所熟知的；②提高普朗特数，改变流动介质的物理性质，例如增加流体的比热容或黏性，将导致普朗特数的增大，这也是已经清楚的规律；③增加无因次积分值。
无因次积分的物理意义就是在x 处热边界层厚度截面内的无因次热源强度的总和。
可以想象，热源强度越大，换热强度就越高。
这个积分的数值一般与流动、物性因素等有关，也就是说，它是Re 、Pr 的函数，即由于积分的复杂性，我们很难写出积分I 的分析表达式。
传热学小论文
传热学小论文——关于密闭寝室内电风扇散热及寝室升温问题的探究姓名：林新靖班级：能动四班学号：2009302650096指导老师：熊扬恒题目要求：一个学生早晨离开宿舍之前将一个功率为30W的电风扇打开，并将窗户紧闭之后关门离开。
学生离开房间时房内温度为20度，房外环境温度为25度。
房间的长、宽、高分别为5m，3m，2.5m，窗户面积0.5*0.5m2。
10小时后，宿舍的室温为多少？问题分析：宿舍升高的温度所需要的能量来自于电风扇所产生的热能与太阳的辐射能，在这个过程中宿舍本身又向外界散发热量，故要得出宿舍升高的温度就要求出电风扇在这段时间所散发出的热量、太阳光照射下给宿舍带来的热量以及这个过程中宿舍想外界散发的热量。
电风扇的功率为30W，然而这30W中不全部由电能转化为热能，还有一部分转化为机械能，带动室内空气流动，这部分所需要的能量不多且难以得知，故假设电风扇30W的功率都拿来发热。
另一个主要热源是太阳辐射，题干中早晨室外温度为25℃，可以推算出当时的季节为初夏，设该宿舍位于武汉且朝向为南。
查阅资料可初步得出太阳的辐射情况：表1 武汉夏季太阳辐射强度表【W\m2】城市朝向6点7点点8 9点10点11点12点武汉S 17 47 76 125 207 261 280城市朝向13点14点15点16点17点18点武汉S 261 207 125 76 47 17 根据表格计算可得：太阳从早晨6点到傍晚6点的辐射总量为1746 W\m2，则太阳白昼的平均辐射能力为145.5W\m2。
离开房间的热量主要通过天花板、墙体、地板以及门窗的热传导以及热对流的方式向外散失。
由于开始时寝室温度低于室外温度，这段时间可视为未散发热量，同时由于太阳辐射以及电风扇共同作用，这段时间较短，室外向室内传递的热量可忽略不计。
由于天花板、地板、门窗等介质的热传导系数都不同，且面积、形状、厚度都不一样，计算起来相当困难，故将房间简单视为由红砖构成的壁厚为0.2m的3m×5m×2.5m的一个密闭空间。
传热学心得体会
传热学心得体会传热学作为热力学的一个重要分支，研究的是热量在物体之间的传递过程以及传递规律。
通过学习传热学知识，我对热量的传递和相关现象有了更深的了解，收获了许多宝贵的体会。
首先，我认识到热量传递是各种生活和工程中常见的现象。
无论是在日常生活中还是在各种工业生产过程中，热量传递都扮演着重要的角色。
例如，我们用电熨斗烫平衣物时，热量从电熨斗传递给衣物，使其升温，进而达到熨烫的效果。
而在汽车发动机的运行过程中，燃烧所产生的热量则需要通过散热系统传递到外部环境中，以保证发动机的正常运转。
传热学的知识帮助我更好地理解这些现象，使我在实际生活和工程应用中能够更加合理地处理热量传递的问题。
其次，我深刻认识到热量传递是有规律可循的。
传热学通过对传热过程的研究，总结出了许多传热规律和模型，例如热传导、对流传热和辐射传热等。
这些规律和模型为我们热量传递过程的分析和计算提供了重要的理论基础。
在我学习传热学的过程中，我通过课堂学习和实验实践，对这些规律和模型有了更加深入的了解。
例如，在学习热传导时，我了解到热传导的速率与物体的热导率、温度梯度以及物体的几何尺寸等因素有关。
这种理论知识为我们在实际问题中准确地分析和计算传热过程提供了依据和方法。
此外，我还学会了一些实用的传热技术。
在传热学的学习中，我接触到了许多传热设备和技术，如换热器、散热器和热泵等。
这些设备和技术在各个领域中有着广泛的应用，包括化工、电力、制冷空调等。
通过学习这些传热设备和技术，我对它们的结构和工作原理有了更加全面的认识。
这些实用的传热技术在我们的生活和工作中发挥着重要的作用，能够帮助我们实现能源的高效利用和减少能量损失，对于提高生活质量和保护环境具有重要意义。
综上所述，通过学习传热学，我对热量传递和相关现象有了更深入的了解，并获得了许多宝贵的体会。
传热学让我认识到热量传递是各种生活和工程中常见的现象，并具有可预测和规律性，这为我们在实际问题中解决热量传递问题提供了指导和方法。
高等传热学论文-传热学的应用及最新进展—多相表面的沸腾换热
传热学的应用及最新进展—多相表面的沸腾换热Xx xx（长沙 410083）摘要：多相系统及过程中存在很多不同的界面，这些界面（气体、液体、固体）彼此依赖、融合，形成多相表面。
相之间的稳定边界企图通过界面自由能值来改变其界面面积，沸腾传热是多相表面传热的很重要部分。
沸腾传热技术被广泛应用于热能动力、核电、地热能、太阳能、石油化工、食品及低温工程等传统工业领域以及空间技术和微电子散热等高新技术领域。
强化沸腾关键技术的突破可有效提高能源利用率和解决狭小空间内高热流密度的散热难题。
纳米多孔铜表面具有高比表面积、优异的热导率、良好的浸润性以及极高的潜在汽泡核心密度，是极具前景的强化沸腾传热表面。
本文详细地介绍了多相表面的沸腾传热以及其在一些领域的相关应用。
关键词：多相界面；沸腾换热；汽泡;EHD中图分类号：文献标识码：文章编号：The application of heat transfer and the latestprogress—The boiling heat transfer with multiphase interfacesJIANG Tao(Central south university institute of science and engineering energy ,Changsha410083)Abstract：In multiphase systems and processes, many different interfaces can exist, depending upon which state( gas, liquid, or solid) is finely dispersed in another.The stable boundary demarcating this region tends to alter the interface area by virtue of its interfacial free energy, The boiling heat transfer is the most important part of multiphase interfaces heat transfer.Boiling heat transfer technology is widely used in traditional industrial areas, likethermal power, nuclear engineering, solar energy, chemical, food engineering and cryogenic engineering, as well as space technology and microelectronics cooling. The development of boiling enhancement technology can improve heat transfer efficiency and provide a solution for the heat dispersing problem in small space with high heat flux. The nanoporous copper surface with high specific surface area, excellent thermal conductivity, good wettability as well as a high density of potential bubble nucleate sites, is a promising heating wall for enhancing boiling heat transfer.Key words：multiphase interfaces;boiling heat transfer;steam bubble;EHD0 引言沸腾传热因在较小的过热度条件下可以获得极大的传热系数，在过去 80 余年的时间内一直是研究的热点。
传热学小论文
计算机CPU热管散热器换热性能研究摘要：电子计算机的集成化发展对CPU散热器传热性能提出了新的要求,散热器表面最高温度和表面均温性是保证CPU正常运行的重要参数。
本文运用ANSYS软件对CPU热管式散热器和普通翅片散热器进行计算,对二者稳态温度场分布和不同功率下散热器中心点温度变化进行了分析比较,计算结果表明,在稳定状态时,热管式散热器比普通翅片散热器具有更好的热传导性能和表面均温性;在CPU高功率工作(50W)时,普通翅片散热器无法满足换热要求,而热管式散热器仍可达到良好换热效果。
搭建实验台对热管式散热器表面温度进行了测定,实验测试数据与模拟计算数据基本吻合,证明了数值模型的正确性和可行性。
本研究对于计算机CPU散热器传热性能分析及其优化设计具有一定指导意义。
关键词：CPU;热管散热器，翅片散热器，传热性能引言近年来,随着电子工业的迅猛发展,各种电子设备也越来越向高频、高集成化发展,从而导致其发热量逐年增加。
同时,由于使用了以集成电路和大规模集成电路的小型化部件,趋向于高密度装配,因而单位容积的发热量逐年增大。
一个最典型的例子就是电子计算机芯片近年来的发展。
为了保证电脑CPU正常运行,需要使内装电子元件维持在一定温度范围内运转。
这是因为电子元件的性能对温度非常敏感,温度过高或过低,元件性能将显著下降,不能稳定工作,从而也将影响到整个系统的可靠运行。
当今电子产品的热设计中,由于热流量的不断提高,仅采用标准的翅片式散热片很难满足要求。
热管由于其导热性能好,热阻小,可将热量稳定地由一处传递到另一处,故通过热管将热量由小空间处传递到一定距离外的相对大空间里的散热片上,可利用空气自然对流的方式达到电子产品换热的目的。
基于上述分析,本文分别建立了热管式散热器与普通翅片散热器几何模型,利用ANSYS软件进行热特性比较分析,模拟计算出稳态温度场分布,以及不同功率下CPU中心点的传热特性,并对计算结果进行了实验验证。
传热学在日光温室中的应用论文
传热学在日光温室中的应用李雪 20106324王婷 20106234施慧中 20106175顾倩玶 20106320黄美鹃 20106195浅析传热学在日光温室中的应用【摘要】为了更深层的理解传热学在实际方面的应用，结合目前节能发展趋势，我们选择通过对日光温室大棚的结构和性能，在室内土壤、覆盖物材料以及保温蓄热墙体三方面，使用传热学进行简要的分析。
【关键词】日光温室大棚土壤覆盖物材料墙体保温蓄热传热系数随着可持续发展观的提出，节能减排也开始引起了人们广泛的关注，而节能减排在农业中的一大体现即为温室大棚。
近年来温室产业在我国发展迅速，已成为现代农业生产发展的生长点和助推器，是现代农业的代表模式和发展方向。
日光温室产业作为我国设施农业产业中的主体，已开始成为农业种植业中利益最高的产业。
它为解决长期困扰我国北方地区冬季的蔬菜淡季供应、增加农民收入、节约能源、安置就业、避免温室加温造成的环境污染、稳定社会等均做出了历史性贡献。
如何建造新型的日光温室大棚，营造良好的室内环境显得尤为重要。
为此我们对土壤、材料覆盖物、墙体进行如下分析：1 土壤1.1 土壤保温的必要性土壤作为作物生长的环境条件，在农业生产中起着至关重要的作用，它由大小不等的微细土粒堆积成，固体颗粒之间有各种不同的空隙，并且土壤也不是单一物质，土壤实际上是由气（空气）、液（水）、固（矿物质、有机质）三相物质组成。
这三相物质的传热系数不同，而土壤除了给作物提供营养、水分以外，土壤温度对作物的生长也有重要的作用，因此，调节土壤结构，即调节三相物质比例，会使之更适合作物生长。
1.2 影响土壤温度的因素土壤温度是经常变化的, 不仅在一年之内随季节的变迁而变化, 甚至在一天之内也有明显的差异。
在同一时间内, 上下层的土壤温度也不相同。
土壤热的主要来源是太阳, 太阳通过辐射将热量传递到地面, 土壤得到热量之后, 一部分散失到大气中, 一部分用于土壤水分的蒸发, 还有一部分传向底土, 剩下来的便提高土壤本身的温度。
化工原理传热论文
化工原理传热论文引言传热是化工领域一个重要的研究课题，它在工业生产过程中起到至关重要的作用。
传热过程涉及到物质的热量通过传导、对流和辐射等方式从一个物体传递到另一个物体。
了解传热原理对于优化工艺参数、提高能源利用效率以及保障工业生产的安全性都具有重要意义。
本文将介绍传热的基本原理以及在化工领域中的应用。
首先，我们将讨论传热的基本概念，包括传热的方式和传热方程。
然后，我们将介绍一些传热现象的具体示例，如换热器、蒸发器和冷凝器。
最后，我们将讨论一些提高传热效率的方法。
传热的基本概念在化工领域中，传热通常发生在两个物体之间。
传热有三种基本方式：传导、对流和辐射。
传导是指热量通过物质内部的热传递。
在传导中，热量通过物质内部分子间的热振动传递。
传导的速率取决于物质的热导率和温度梯度。
对流是指热量通过流体的传递。
在对流中，热量通过流体的运动和分子的碰撞来传递。
对流的速率取决于流体的速度、流体的热导率和表面温度的差距。
辐射是指热量通过电磁辐射的方式传递，不需要介质。
辐射的速率取决于物体的温度和表面特性。
传热方程描述了传热的速率。
对于传导，传热方程可以写为:$$ Q = -\\lambda \\frac{{\\delta T}}{{\\delta x}} \\cdot A $$其中，Q是传热速率，$\\lambda$是物质的热导率，$\\frac{{\\deltaT}}{{\\delta x}}$是温度梯度，A是传热截面积。
对于对流，传热方程可以写为:$$ Q = h \\cdot A \\cdot \\Delta T $$其中，Q是传热速率，ℎ是传热系数，A是传热面积，$\\Delta T$是表面温度差。
对于辐射，传热方程可以写为:$$ Q = \\sigma \\cdot \\varepsilon \\cdot A \\cdot (T_1^4 - T_2^4) $$其中，Q是传热速率，$\\sigma$是斯特藩-玻尔兹曼常数，$\\varepsilon$是辐射率，A是传热面积，T1和T2分别是两个物体的温度。
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测定2
CO在微细管道内的对流传热表面传热系数
X X
（XXXXXXXX学院城建系热能与动力工程 XXXXXXXX43）
为了测定2
CO在微细管道内的对流传热表面传热系数，采用对实验管道直接通电加热的方法。
假定电流产生的热量所形成的内热源均匀分布，记为Φ ，管道的内外径分别为d与D，外表面绝热良好（见附图），
通过管壁的导热可以作为一维问题处理。
实验测得管外壁面温度为
)
(x
t
wo，试导出据测定的外表面温度
φ
及
)
(x
t
wo确定官职内壁面温度
)
(x
t
wi的计算式。
摘要：随着自然工质研究的进一步发展,系统中气体冷却器的换热问题越来越受到人们的重视,这是因为高的换热效率是提高系统尸的重要因素本文首先阐明了超临界流体换热研究的处理原则和分类方法,并重新定义了临界区范围利用修改的方程计算得出了临界区的物性变化规律,并分析了获得超临界换热关联式的理论求解方法最后,建立了超临界管内冷却过程的数学模型,为求解其换热规律提供了方法和依据。
本实验通过将实验模型简化为一维导热问题处理，利用仪器测得的数据及简化的模型确定微分方程，从而推导出细管内壁面温度。
在由牛顿冷却公式推导出hx。
关键词：超临界二氧化碳对流换热细微管道冷却
DETERMINATION OF MICRO PIPE CONVECTIVE HEAT TRANSFER
SURFACE COEFFICIENT OF HEAT TRANSFER
Jiang Jun
（Hebei Institute of Architecture and Civil Engineering Construction of thermal energy and power engineering 2010319243）
Abstract: with the further development of natural refrigerants, system of gas cooler heat exchange problem more and more get the attention of people, this is because of the high heat exchange efficiency is to improve the system. This paper firstly clarifies the important factors on the heat transfer of supercritical fluid processing principles and classification methods, and redefines the critical zone range using the modified equation to calculate the critical areas of the physical changes, and analyzed the obtained supercritical heat transfer correlation theory method finally, established a supercritical tube cooling process for solving the mathematical model, the heat transfer law provides a method and basis.Through this experiment, the experimental model is simplified to one-dimensional heat conduction problem, using the instrument measured data and simplified model for determining differential equation, thus derive the tube wall temperature.By Newton cooling formula deduced by hx.
Key words: supercritical carbon dioxide heat convection fine pipe cooling
前言近些年来,对跨临界循环的热力学分析、系统仿真及实验研究等方面都有较大的发展,实验样机和初期产品也已经问世但在其走向实际应用的过程中,存在着不可逆损失增加的缺陷,使得系统尸较低理论分析和实验结果均表明,气体冷却器的换热效率对提高系统是十分关键的气体冷却器的出口温度乃越低,系统的效率越高,而且马的变化还直接影响冷却过程的最优压力点。
这就使得研究超临界在气体冷却器中的流动和换热规律,从而优化气体冷却器设计变得尤为重要了。
作者简介：XX，（1991.8），男，本科学生
实验系统：
图1
如图1,给出了实验原理系统图。
二氧化碳气体从气瓶中流出，经双柱塞高压泵（Thar-P50）升压至超临界压力，经质量流量计测得流量后进入预热器以得到一定的试验段进口温度，然后进入实验段。
实验段竖直放置，细管外壁包裹保温材料。
试验中需要测量的物理量有：
细管外壁温度，采用铜-康铜热电偶测得，测量误差0.1摄氏度。
流体在实验段的进出口温度，采用铂电阻温度计，标定误差0.1摄氏度。
实验段的进口压力、出口压力差，参考精度0.075%,质量流量误差不超过0.1%。
另外实验中还需测量实验段加压电压、加热电流及实验段电阻。
实验模型建立及研究方法
:
图2
建立模型时近似的把实验段管壁内部的导热过程
看做具有内热源的沿半径方向的一维导热问题。
实
验段外壁包裹保温材料，可认为是绝热边界条件。
（如图2）
由此可以进行三个简化：
1）导热系数为常数；2）稳态；3）内热源均匀分
布所以导热微分方程的圆柱坐标系：
2
11
()() t t t t
c r
r r r r z z
ρλλλτϕϕ
∂∂∂∂∂∂∂
⎛⎫
=+++Φ
⎪
∂∂∂∂∂∂∂
⎝⎭
可以改写为：
1
t
r
r r r
λ
∂∂
⎛⎫
+Φ=
⎪
∂∂
⎝⎭
（3-1）
公式推导：
边界条件
,()
2wo
D
r t x
μ
==
（a）
,0
2
D dt
r
dr
==
（b）
对式（3-1）连续积分两次，得其通解为
212ln 4C C
t r r λλλ∙⎛⎫
⎪
=-++ ⎪ ⎪⎝⎭Φ （4-1）
式（4-1）中的1C 、2C
由边界条件确定。
将边界条
件式（a ）、（b ）分别代入式（4-1）中，联立解得：
()()
w
x wi f q h t x t x =
-
2
2
1()()()ln
16
8wi wo
d
t x t x D
d D ∙
∙=+-+ΦΦ
代入式（4-1）中得到管内壁的温度分布为：
2
2
1()()()ln
16
8wi wo
d
t x t x D
d D ∙
∙=+-+ΦΦ
实验段内内壁面上的局部对流换热系数可以根据
牛顿冷却公式计算得到：
()()
w
x wi f q h t x t x =
-
式中，x h 为局部对流换热系数，()wi t x 、()
f t x 为截面上实验段内壁面的局部温度和流体截面的平均温度，
w q 为实验段内壁面的热流密度。
参 考 文 献
【1】Jiang P X,Xu Y J,Shi R F,He S.Experimental and numerical investigation of convection heat transfer
of
2CO
at supercritical pressure in a mini-tube[C]. Proceedings of 2nd International Conference on Micro and Mini Channels. New York: ASME, 2004:333-340.
【2】杨世铭 陶文铨，传热学 高等教育出版社。