上海交大传热学课程教学大纲
交通大学传热学6-1
第六章 凝结与沸腾换热
Condensation and Boiling Heat Transfer
1
《传热学》讲义
工程应用背景
锅炉炉膛中的水冷壁 空调、冰箱中的冷凝器和蒸发器 蒸汽发生器
相变换热的特点
有潜热释放 影响因素太多
热点 难点
2
《传热学》讲义
§6-1 凝结换热现象概述
一 凝结的定义
18
《传热学》讲义
二 垂直管与水平管的比较和实验验证
1 比较
水平管与垂直管的对流换热系数之比：
hH
0.729
l
14
hV 0.943 d
0.77 l 1 4 d
l 50 hH 2.0
d
hV
19
2 实验验证
《传热学》讲义
（1）水平单管 Nusselt分析解与实验结果吻合很好！ 考核实验的合理性！
蒸汽与低于其饱和温度的壁面接触时形成 液体的过程。
二 两种存在形态
浸润性液体，非浸润性液体。
3
三 两种形式的凝结换热
《传热学》讲义
tw ts
1 膜状凝结(film condensation)
沿整个壁面形成一层薄膜，并且在
g
重力的作用下流动。
tw ts
g
2 珠状凝结(dropwise condensation)
《传热学》讲义
u l g y 1 y2 l 2
t
tw
ts
tw
y
？
13
《传热学》讲义
(2) 液膜厚度
qm
质量守恒
qm
0
l
u dy 1
l 2 g 3 3l
传热学教学大纲
《传热学》教学大纲（热能与动力工程专业本科适用）参考学时：58学分：3课程编号：020009一．本课程的性质和任务《传热学》是本专业的主干课程。
是学生学习专业课前必须学习的一门重要的技术基础课程。
通过本课程的学习，应使学生获得比较宽广和巩固的热量传递规律的基础知识，具备分析工程传热问题的基本能力，掌握计算工程传热问题的基本方法，并具有相应的计算能力及实验技能。
二、本课程的基本内容(一) 绪论1、热量传递的三种基本方式。
2、传热过程和传热系数。
3、简史。
(二) 导热基本定律及稳态导热。
1、导热基本定律和导热微分方程式。
2、通过平壁、园筒壁、球壳和其他变截面物体的导热。
3、通过肋片的导热。
4、具有内热源的导热及多维导热。
(三) 非稳态导热1、非稳态导热的基本概念。
2、集总参数法。
3、一维、二维、三维非稳态导热的求解。
(四) 导热问题的数值解法１、导热问题数值求解的基本思路及节点离散方程的建立和求解。
２、稳态导热问题的数值解法。
(五) 对流换热１、对流换热概说。
２、对流换热的边界层微分方程组和积分方程组，比拟理论。
３、对流换热的量纲分析法。
４、强制对流换热与自然对流换热实验关连式。
(六) 沸腾与凝结换热１、凝结换热的分析计算和影响因素。
２、沸腾换热的分析计算和影响因素。
(七) 热辐射基本定律及物体的辐射特性。
１、热辐射的基本概念和基本定律。
２、实际物体的辐射特性。
３、实际物体的吸收比与基尔霍夫定律。
(八) 辐射换热的计算１、角系数的定义、性质及计算。
２、被透明介质隔开的两固体表面间的辐射换热。
３、多表面系统辐射换热的计算。
４、辐射换热的强化与削弱。
５、气体辐射。
６、太阳能利用中的传热问题。
(九) 传热过程分析与换热器热计算１、传热过程的分析和计算。
２、平均温压，换热器的型式和热计算。
３、传热的强化和隔热保温技术。
４、传热问题的综合分析。
三、本课程的基本要求本课程的教学应达到以下基本要求：（一）熟练掌握导热基本定律及一维稳态导热问题的分析计算；了解非稳态导热过程的特点, 掌握非稳态导热问题的计算方法；能用有限差分法求解二维稳态导热问题及一维非稳态导热问题。
上海交通大学课程教学大纲
上海交通大学课程教学大纲SJTU Course SyllabusA 价值引领A1 坚定理想信念，践行社会主义核心价值观A2 厚植家国情怀，担当民族伟大复兴重任A3 立足行业领域，矢志成为国家栋梁A3.1 树立“奋发图强、空天报国”信念A4 追求真理，树立创造未来的远大目标A5 胸怀天下，以增进全人类福祉为己任。
B 知识探究B1 深厚的基础理论B2 扎实的专业核心B3 宽广的跨学科知识B4 领先的专业前沿B5 广博的通识教育B6.1 掌握本专业所需的数学、物理、电子、信息等基本理论知识和技能；B6.1.1 了解并理解专业学习所必需的数学、物理、电子及信息等相关知识；B6.1.2 掌握基础物理实验操作、电子及信息应用等基本技能；B6.1.3 掌握科学实验（研究）的基本的方法论。
B6.2 掌握完整的航空航天工程的基础知识体系，理解科学、工程、社会的关系，理解航空航天系统的复杂性，正确认识航空航天作为现代社会最尖端的技术之一的重要性和潜在的发展能力；B6.2.1 掌握航空航天的知识体系，包括航空航天概论、飞行力学、自动控制原理、飞行器控制、空气动力学、固体力学与结构、飞行器结构力学、工程热力学、推进原理、飞行器设计、发动机设计、航空安全与人为因素等内容；B6.2.2 掌握必要的控制、风洞、结构强度、叶轮机械等实验技能以及相关的实验数据处理和分析方法；B6.2.3 掌握一般工程设计、飞行器设计、发动机设计等设计方法，在具体的飞行器设计尝试中体会系统的复杂性以及如何协调各种设计指标。
C能力建设C1 审美与鉴赏能力C2 沟通协作与管理领导能力C3 批判性思维、实践与创新能力C4 跨文化沟通交流与全球胜任力C5 终身学习和自主学习能力C6 熟练运用各种现代媒体技术获取科学研究信息，包括英文信息的能力；C7 系统地掌握本专业的基本实验方法与技能，能够归纳、整理、分析实验结果C8 初步具备协调各种设计指标、进行飞行器系统设计的能力C9 具备较强的口头与书面表达能力，撰写学术论文和参与学术交流D人格养成D1 刻苦务实、意志坚强D2 努力拼搏，敢为人先D3 诚实守信，忠于职守D4 身心和谐、体魄强健D5 崇礼明德，仁爱宽容D6 通过学习职业道德和学术诚信标准并实践，初步养成良好的职业诚信素质D7 具备关于大型工程系统的复杂性的认识D8 具备关于社会因素和社会影响力在本专业中的重要性的认识D9 初步具备科学素养。
传热学上海交通大学-传热过程分析与换热器热计算-精选文档
圆管外敷 1 1 d 1 1 o 1 2 l n ( ) l n (o ) hl d 2 l d 2 l d hl d i i 1 i 2 o 1 o o 2
可见，保温层使得导热热阻增加，换热削弱；另一方面，降低了 对流换热热阻，使得换热赠强，那么，综合效果到底是增强还是 削弱呢？这要看d/ddo2 和d2/ddo22的值
定义肋化系数：
A o A i
ki 1 1 1 hi hoo
则传热系数为
所以，只要 o 1 就可以起到强化换热的效果。
8
4、带保温层的圆管传热——临界热绝缘直径
Ai (t f 1 t f 2 ) A(t f 1 t f 2 ) tfi tfo Φ 1 1 1 1 d 1 1 1 o l n ( ) hi hoo h1 h2 h l d 2 l d h l d i i i o o
第七章小结
1. 一个中心：热辐射定义及性质 2. 两个基本点：理想物体和实际物体
3. 三个理想物体：黑体、白体、透明体
4. 四个重要概念：立体角，选择性吸收，漫灰表面， 5. 黑体辐射函数
5. 五个定律： Stefan-Boltzmann 定律、Planck 定律、 Lambert 定律、Wien 位移定律、 Kirchhoff 定律 6. 六个辐射能表示层次：光谱辐射力、定向辐射力、辐射力 光谱辐射强度、定向辐射强度、辐射强度
1 k K的计算 1 1 公式？ h1 h2
说明： (1) h1和h2的计算；（2）如果计及辐射时对流换热系 数应该采用等效换热系数(总表面传热系数)
单相对流： 膜态沸腾：
h h h t c r
《传热学》教学大纲【可修改文字】
可编辑修改精选全文完整版《传热学》课程教学大纲一、课程名称：传热学/ Heat Transfer二、课程编号：0300302三、学分学时：3学分/48学时四、使用教材：《传热学》（第4版）杨世铭、陶文铨编，高等教育出版社，2014年12月五、课程属性：专业基础课/必修六、教学对象：新能源科学与工程专业七、开课单位：机械工程学院八、先修课程：高等数学、大学物理、流体力学九、教学目标：1、掌握传热学的基本概念、基本理论和基本计算方法，2、培养和建立学生的工程观点和理论联系实际解决工程实际问题的初步能力，并为学习后续的专业课程提供必要的理论基础支撑。
十、课程要求：通过本课程的学习，学生需掌握热量传递的三种基本方式及综合传热过程所遵循的基本规律，学会对传热过程进行分析处理和计算的基本方法，能运用这些规律提出增强传热、提高热经济性和削弱传热减少热损失的途径，具备分析工程传热问题的能力，并基本掌握换热设备的两种基本计算方法；结合热工实验课，使学生掌握一定的传热实验的技能。
主要以课堂讲授为主，充分采用多媒体教学。
十一、教学内容：本课程主要由以下内容组成（理论教学48学时）第一章绪论（2学时）知识要点：传热学的研究对象及其在工程技术中应用；热量传递的基本方式；导热、对流和辐射，传热过程及热阻重点难点：热量传递的三种基本方式，传热过程与传热系数教学方法：课堂讲授、讨论第二章稳态热传导（6学时）知识要点：温度场、等温面、等温线，温度梯度及傅立叶定律，导热系数，各向同性、具有内热源的导热微分方程及导热过程单值性条件的确定；通过单层、多层和复合平壁的稳态导热，通过单层和多层圆筒壁的稳态导热，通过肋壁的稳态导热，具有变导热系数的单层平壁导热问题的处理方法，肋效率、等截面直肋和环肋的工程计算，接触热阻及形状系数。
重点难点：傅立叶定律，导热微分方程及其单值性条件；能够依据直角坐标系下导热微分方程和导热过程单值性条件对常物性、无内热源、简单几何形状的物体的一维稳态导热问题进行分析计算教学方法：课堂讲授、讨论第三章非稳态导热（4学时）知识要点：非稳态导热过程特点，一维非稳态导热问题分析解及其讨论，诺模图，简单几何形状一维、二维和三维非稳态导热的计算，周期性变化边界条件和常热流通量边界条件下半无限大物体非稳态导热。
《传热学》课程教学大纲
《传热学》课程教学大纲《传热学》是能源与动力专业的基础课程，在许多工程技术领域着有着广泛的应用。
本课程主要包括：研究热量传递的规律，学习热传导、热对流和热辐射三种基本传热方式、综合传热过程与换热器的基本理论及计算和实验过程。
通过课程教学结合实验和课程设计，培养学生运用热量传递的基本理论和研究方法去分析、解决实际工程和科学问题的能力，为学习一系列后续专业课程提供基本的知识理论和技能，为以后从事热能合理利用、热工设备效能的提高及换热器的设计等方面工作打下坚实的基础。
通过本课程的理论学习，使学生具备如下知识和能力：1、学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，具备基本的抽象思维基本能力，培养学生整体思维、融会贯通、学会学习的能力。
2、熟练掌握导热、对流和热辐射三种热量传递方式的基本理论规律、掌握传热的理论分析方法，并能综合应用这些基础知识正确分析工程实际中的传热问题；掌握计算各类热量传递过程的基本方法，了解强化或削弱热量传递过程的方法，并能提出工程实际中切实可行的强化或削弱传热的措施，能对换热器进行设计。
3、具备分析工程传热问题的基本方法和能力，了解本课程的发展动态和新技术，能对典型的工程传热问题进行计算。
二、课程教学的内容及学时分配1、课程理论教学内容及要求《传热学》课程主要以讲授、讨论、分析计算为主，以课堂测验、实验教学为辅。
课堂教学将利用MOOC平台和先进通讯工具辅助教学，调动学习积极性，提高教学效率。
本课程目标、知识单元与学时分配见表1。
表1 课程目标、知识单元与学时分配2、课程实验教学内容及要求本课程实验注重基础知识、基本技能的培养，以加强学生基本实验操作训练，增强感性认识，以期达到用所学理论知识解决实际问题的能力，为学生适应社会各方面工程实际需要打下良好的基础，使学生初步具备分析、整理实验数据的能力。
通过实验，使学生具备如下知识和能力：1）、学会设备操作、报告撰写基础知识，培养学生在实验中提出问题、分析问题、解决问题的能力和对实验数据的综合处理、归纳分析、得出实验结论的能力。
(完整word)《传热学》教学大纲
《传热学》教学大纲
一、课程基本信息
二、课程教学目标
1．通过本课程的学习使学生了解传热学的发展历史及应用范围，在热能与动力工程领域的应用现状及前景；
2．获得热量传递规律的基础知识，具备分析工程传热问题的基本能力.
三、理论教学内容与要求
四、实验教学内容与要求
五、考核方式
本课程为考试课。
学生课程总评成绩由平时成绩（20%)、实验成绩(10％）和课程考试成绩(70%）三部分构成。
平时成绩由出勤、作业和课堂表现组成.课程考试采取闭卷笔试。
实验成绩不及格者，不允许参加课程考试.。
传热学课程教学大纲
传热学课程教学大纲一、引言传热学是热力学的一个重要分支，它研究热量在物质之间传递的规律和方法。
本课程旨在通过深入的理论学习和实验实践，使学生掌握传热学的基本原理和方法，并培养学生分析和解决传热问题的能力。
二、课程目标1. 理解传热学的基本概念和原理；2. 熟悉几种常见的传热模式和传热方式；3. 掌握传热计算的基本方法和步骤；4. 能够分析和解决传热学中的实际问题；5. 培养学生在实验中观察、分析、设计和总结的能力。
三、教学内容1. 传热学基本概念- 传热学的定义和发展历程；- 传热学与热力学、流体力学的关系；- 传热学中的重要概念和基本假设。
2. 传热模式和传热方式- 热传导、对流传热和辐射传热的基本概念和特点；- 传热方式的分类及其特点；- 不同传热方式的应用和实际例子。
3. 传热计算方法- 热传导计算方法：一维热传导方程、对流换热方程、辐射换热方程；- 对流换热计算方法：强迫对流传热、自然对流传热的计算方法；- 辐射换热计算方法：黑体辐射、实物辐射的计算方法。
4. 传热过程分析- 传热过程的热阻和热导率分析；- 热传导问题的一维和二维稳态解法；- 管壳式换热器的换热分析。
5. 传热实验- 传热实验基本原理和实验设计；- 测量传热系数和传热机制的实验方法；- 实验数据处理和结果分析。
四、教学方法1. 理论讲授：通过课堂教学的方式，讲解传热学的基本概念、原理和计算方法；2. 实验实践：设计一系列的传热实验，使学生能够通过实际操作，了解传热学的基本知识和实验技能；3. 讨论与互动：组织学生进行课堂讨论、小组讨论和案例分析，促进学生的思维活跃和合作交流；4. 作业和测验：布置传热学相关的作业和测验，检验学生对教学内容的理解和掌握程度。
五、考核方式1. 平时表现：包括参与课堂讨论、课堂作业和实验报告等；2. 期中考试：对学生对传热学基本概念和计算方法的理解和掌握程度进行考核；3. 期末考试：综合考核学生对传热学理论和实验技能的综合应用能力。
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西安交通大学
“燃气轮机装置”课程教学大纲
英文名称：Gas Turbine in Power Generation
课程编号：ENP04309
学时：28 学分：1.5
适用对象：能源与动力工程学院：热动力工程专业
先修课程：蒸汽轮机原理、工程热力学、流体力学、传热学、燃烧学。
使用教材及参考书：
教材：沈炳正黄希程编著《燃气轮机装置》（第二版），机械工业出版社
补充教材《压气机》，《燃气轮机装置》习题
参考书：
[1]朱行键、王雪瑜著，《燃气轮机工作原理及性能》，北京，科学
出版社，1992.12，ISBN:7-03-003133-4.
[2]翁史烈著，《燃气轮机性能分析》，上海，上海交通大学出版社，
1987.12，ISBN：7-313-00065-0
[3]焦树建编著，《燃气轮机燃烧室》，北京，机械工业出版社，1990，
ISBN：7-111-02291-2
一．课程的性质、目的及任务
燃气轮机是21世纪能源动力电力工程的核心技术，燃气轮机及其燃气-蒸汽联合循环发电技术是一种高效、洁净的发电技术，自20世纪90年代以来已成为世界主流发电技术，近年在我国得到广泛的关注和积极的应用。
本课程涵盖了关于燃气轮机装置的基本理论及技术原理，进一步论述近十年来国际燃气轮机技术的最新发展现状及未来发展趋势，并
介绍近年来发展的部分理论和技术成果。
学生通过本教材的学习，能够了解燃气轮机技术及发电装置在我国电力工业中的重要性，学习和掌握燃气轮机基本循环，燃气轮机装置各部件性能及联合循环与系统的理论知识。
二．教学基本要求
要求学生了解并掌握燃气轮机装置的基本构成，各部件的作用；掌握几种不同的燃气轮机热力循环的循环方式及性能特点，循环的基本参数；了解常规的联合循环的几种方案；了解燃烧室的工作特点及基本的燃烧过程；了解燃气轮机装置的变工况性能。
三．教学内容及要求
（一）绪论
教学内容：针对目前燃气轮机及其燃气-蒸汽联合循环发电技术的发展现状与趋势，论述燃气轮机技术在国际上的发展与应用情况以及在我国的发展与应用、面临的机遇及挑战、未来的发展趋势；概述了燃气轮机装置的组成、基本原理和工作过程。
教学要求：了解目前的燃气轮机技术的发展状况及现进的燃气轮机发电技术；了解我国的燃气轮机工业的发展状况；掌握燃气轮机技术的发展趋势；掌握燃气轮机的基本构成。
（二）燃气轮机热力循环
教学内容：燃气轮机装置循环及其分类，发电用燃气轮机装置基本循环分析，包括循环性能、理想循环与实际循环、影响循环性能的因素等；燃气－蒸汽联合循环等的复合循环。
教学要求：重点掌握各循环的工作过程及性能特点，各循环热力参数与性能参数之间的关系；会进行相应的循环过程各阶段热力参数
的计算，循环总的性能参数的计算。
掌握实际循环性能的影响因素。
了解常规的联合循环的几种方案及各自特点。
（三）燃烧室
教学内容：燃烧室的作用、分类与结构型式，燃烧室的工作工程及其原理，燃烧室的性能参数，燃气轮机常用燃料等，先进燃烧技术。
教学要求：重点掌握燃气轮机燃烧室的工作过程及原理，掌握不同类型燃烧室的优缺点；了解燃气轮机常用的燃料及现进的燃烧技术。
（四）回热器
教学内容：回热器的作用与结构分类，回热器的工作原理，回热器的性能参数，先进回热器。
教学要求：了解回热器的作用与结构分类，各自的优缺点。
（五）燃气轮机装置变工况
教学内容：常用的轴系方案及负荷特性；燃气轮机装置的变工况及变工况性能及分析，影响变工况性能的因素等。
教学要求：掌握常用的轴系方案及负荷特性；掌握单轴机组驱动不同负荷特性的变工况性能；掌握分轴机组驱动不同负荷特性的变工况性能；掌握大气和海拔条件对燃机性能的影响，以及燃气轮机的启动与加速过程。
四．实践环节
（一）习题
能进行循环各阶段的热力参数计算，及总的性能参数的计算；会绘制循环的工作过程图。
能进行简单的变工况性能计算。
五．课内分配学时
六．课外分配学时
大纲制定者：李祥晟执笔
大纲审定者：王新军
大纲批准者：秋穗正
大纲校对者：李军
二零零五年四月。