《高等传热学》教学大纲
课程代码及名称 PO6012 高等传热学
12《PO6012高等传热学》课程教学大纲课程名称：高等传热学课程代码：PO6012学分/学时：3学分/51学时课程开课学期：春、秋季开课适用专业：热能与动力工程、航空航天、核工程、机械工程、船舶与海洋工程先修课程：传热学、工程热力学、流体力学开课单位：机械与动力工程学院一、课程性质和教学目标（需明确各教学环节对人才培养目标的贡献，专业人才培养目标中的知识、能力和素质见附表）课程介绍：高等传热学是一门技术基础课，可为我院各专业后续相关专业课程学习及今后的研究工作打下坚实的理论基础。
本课程由两大部分组成：热传导和对流传热与传质。
热辐射暂没有包括在本课程中,因另有单独开设热辐射课程。
第一部分热传导：系统地阐述了导热的理论基础，多维稳态导热和非稳态导热的分离变量的求解方法，近似分析解法，相变导热的理论解法。
第二部分对流传热：介绍对流传热概念，深入地阐述了其基本方程组，包括质量，动量与能量方程，讨论了层流和紊流换热，对最新相变（沸腾和凝结）换热进行了探讨，工程传质计算以及自然对流。
强调基本概念，注意分析推理能力和解决工程实际问题能力的培养。
教学目标：将在本科生传热学基础上，着重加强学生对传热学概念的深入理解，注意培养学生对实际工程传热问题分析推理能力的培养，强调理论的掌握与解决工程实际问题能力的统一。
通过该课程学习，学生应达到以下目标：1.掌握导热基本理论，掌握用分离变量方法对直角坐标系下二维稳态导热及圆柱坐标系下二维稳态导热进行分析计算。
2.掌握非稳态导热基本概念，掌握应用分离变量方法求解非稳态导热问题，了解集总热容系统非稳态导热问题求解方法。
3.熟悉一维相变导热微分方程及边界条件，能用理论分析法求解相变导热问题。
4.熟悉对流过程中边界层动量及能量积分方程，掌握管内以及外掠物体层流流动和换热理论分析解法及积分解法。
5.掌握沸腾与凝结换热机理，并能够对热管等相变换热器性能进行分析。
6.了解紊流基本概念，掌握圆管内及外掠平壁紊流换热理论，了解紊流模型，尤其对两方程模型有一清晰认识。
《高等传热学chap》课件
详细描述
求解导热问题的方法主要包括解析法和数值法两大类，解析法适用于简单几何形状和边界条件，数值法则更为通用。
总结词
求解导热问题的方法主要包括解析法和数值法两大类。解析法适用于简单几何形状和边界条件的问题，可以通过数学推导得到精确解。数值法则适用于更复杂的问题，通过将导热微分方程离散化，采用差分、有限元或有限差分等方法求解。数值法可以处理复杂的几何形状、非均匀介质和复杂的边界条件等问题，但计算量较大，需要借助计算机进行求解。
高等传热学chap
Chap.1 传热学简介Chap.2 导热基本定律Chap.3 对流换热Chap.4 辐射换热Chap.5 传热过程综合分析
contents
目录
Chap.1 传热学简介
CATALOGUE
01
传热学是一门研究热量传递现象的科学，主要涉及温度差引起的热量传递以及热量传递过程中的规律和现象。
总结词
导热微分方程是描述导热过程的基本方程，它基于能量守恒原理和傅里叶定律。
导热微分方程是传热学中的基本方程，它表示在稳态或瞬态导热过程中，单位时间内通过单位面积传递的热量与温度梯度成正比。该方程基于能量守恒原理和傅里叶定律，适用于各种形状和材料的导热问题。求解导热微分方程可以得到导热问题的温度分布和热量传递情况。
通过改进传热设备结构和操作方式，提高传热效率，如增加换热面积、采用新型导热材料等。
传热削弱
在特定场合下，为了限制热量传递而采取措施削弱传热过程，如隔热、保温等。
热量有效利用
合理利用和回收热量，实现能量的高效利用，减少能源浪费。
THANKS
感谢观看
总结词
求解对流换热问题的方法主要包括实验研究、理论分析和数值模拟。
要点一
高等传热学_第一章_导热理论和导热微分方程
（1-1-4）
其中i、j、k分别为x、y、z在坐标轴上的单位向量。在一般的正交
坐标系中梯度的表达式将在以后讨论。 连续温度场内的每—点都对应一个温度梯度向量，所以温度梯度
构成一个向量场。
1-1 导热基本定律
1-1-3 热流向量
单位时间内通过单位面积传递的热量称为热流密度，记作q，单位
where k is a kinetic rate constant with the dimension of reciprocal time. The parameter X in the initial state equals to X0. Then, the solution of this equation is Now, if X∞=0, then the simplest form of this equation is (*) The last two equations describe the relaxation process, and the value of is called the relaxation time. Its value characterizes the rate of approch of the equilibrium (but not the complete time necessary to reach this equilibrium because it is infinitely large according to equation *）. 松弛时间：温度场的重新建立滞后于热扰动改变的时间。
1-1 导热基本定律
1-1-2 等温面与温度梯度
物体内温度相同的点的集合所构成的面叫做等温面。对应不同温
高等传热学讲义
第2章边界层方程第一节Prandtl 边界层方程一.边界层简化的基本依据外：粘性和换热可忽略)(t δδ,l l t <<<<δδ或内：粘性和换热存在)(t δδ特征尺寸—l二.普朗特边界层方程常数性流体纵掠平板，层流的曲壁同样适用)。
δvlu ∞∞∞u lv v l u δδ~~，可见，0=∂∂+∂∂yv x u )()((x x R δ>>曲率半径yxuv∞∞T u ,wT ∞∞T u ,δl)(12222yu x u x p y u v x u u ∂∂+∂∂+∂∂-=∂∂+∂∂νρδδ∞∞u u llu u ∞∞2l u ∞ν2δν∞u )(2lu ∞除以无因次化11Re12))(Re 1(δl因边界层那粘性项与惯性项均不能忽略，故项可忽略，且说明只有Re>>1时，上述简化才适用。
)(12222yv x v y p y v v x v u ∂∂+∂∂+∂∂-=∂∂+∂∂νρ1~))(Re 1(2δllδ；可见2222xuy u ∂∂>>∂∂δδ1)(2∞u l l u lu /)(∞∞δ2/)(lu l ∞δν2/)(δδν∞u l ：除以lu 2∞)(Re 1lδ))(Re 1(δl lδ可见，各项均比u 方程对应项小得多可简化为于是u 方程压力梯度项可写为。
)(2222yTx T a y T v x T u ∂∂+∂∂=∂∂+∂∂,0=∂∂yp dxdpρ1-),(lδ乘了δθδwu l )(∞lu w θ∞2lawθ除以：lu w θ∞Pe/12)(/1δlPe 12δθwa 1)(∞-=T T w w θPr)Re (⋅====∞∞贝克列数—导热量对流热量w w p lk u c a l u Pe θθρ边界层方程：。
时或当可忽略可见，)1,1~)(1(222>>∂∂Pe l Pe x T a δ0=∂∂+∂∂yvx u )(12222yu x u x p y u v x u u ∂∂+∂∂+∂∂-=∂∂+∂∂νρ)(2222yT x T a y T v x T u ∂∂+∂∂=∂∂+∂∂其中，压力的变化由主流速度的变化确定：,0=∴=∞dxdpdx du 对于平板，gf e d c b a y x yy xy xx =+++++φφφφφφ（主流柏努利方程）dxdu u dx dp ∞∞=ρ1（主流速度可按势流问题求解得到）二.普朗特边界层方程定义：对于二元二阶线性偏微分方程（a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 均为x ，y 的已知函数）当，称为双曲型的，（无粘超音速流问题）；当，称为抛物型的；当，称为椭圆型的。
《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。
(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》教学大纲(热能、建环)
《传热学》课程简介课程内容：传热学是研究热量传递规律的科学。
凡是有温差的地方，就有热量自发地从高温物体传向低温物体。
因此，传热学在各个技术领域中的应用十分广泛。
热量传递有三种基本方式：热传导、热对流和热辐射。
传热学课程内容共分为五部分：（1）热传导的理论基础和导热问题的计算；（2）对流换热的基本原理和实验关联式；（3）热辐射的基本定律及辐射换热计算；（4）综合讨论多种传热方式并存的传热问题以及换热器的热计算；（5）本学科前沿课题及最新研究成果。
传热学是制冷与空调工程系两个专业（热能与动力工程、建筑环境与设备工程）的专业基础课，是主要课程。
Brief IntroductionCourse Description:Heat transfer is the science that studies the energy transfer. When a temperature difference exists in material bodies, there is the energy transfer from the high temperature bodies to the low temperature ones. So heat transfer is applied in every technology fields. There are three basic modes of energy transfer: Heat conduction, convection and heat radiation. Heat transfer consists 5 parts:(1) Theories of conduction and the calculation of conduction questions;(2) Basic principles of convection exchange and the experiment relationship;(3) The fundamental laws of heat radiation and the calculation of radiation exchange;(4) Summarizing the heat transfer problems by more of three modes coexisting and the heat calculation of heat exchanger;(5) The advanced topics and newest research results in heat transfer fields.Heat transfer is the main curriculum and specialized fundamental course for two specialties (heat energy and power engineering, building environment and facilities engineering) of refrigeration and air conditioning engineering department.《传热学》课程教学大纲一、教学内容第一章绪论1.1传热学的研究内容及其在科学技术和工程中的应用1.2热量传递的三种基本方式1.3传热过程和传热系数1.4传热学的发展简史和研究方法（自学）教学难点：热阻的概念及其应用。
《传热学》课程教学大纲
《传热学》课程教学大纲课程名称：传热学英文名称：Heat Transfer课程编码：CJX0120课程学时：56学分：3.5适用对象：机械系能动和建环专业先修课程：高等数学，物理，流体力学使用教材：戴锅生编，《传热学》，第二版，北京：高等教育出版社，1999主要参考书：[1]杨世铭、陶文铨主编，《传热学》，第四版，北京：高等教育出版社，2006[2]傅秦生主编，《热工基础与应用》，第三版，北京：机械工业出版社，2015一、课程性质、目的和任务传热学是研究热量传递规律及其应用，以提高热能利用经济性的一门学科。
传热学是我院机械系能动和建环专业的一门必修的主干专业基础课程。
本课程不仅为学生学习有关的专业课程提供基本的理论知识，而且也为学生以后从事热能的合理利用、热工设备效能的提高及换热器的设计和开发研究等方面的工作打下必要的基础。
通过本课程的学习1. 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；2. 掌握计算工程传热问题的基本方法，并具有相应的计算（包括理论分析和数值计算）能力。
二、教学基本要求要求学生熟练掌握导热、对流和热辐射三种热量传递方式的物理概念、特点和基本规律，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，能对典型的工程传热问题进行计算，能对间壁式换热器进行热设计。
掌握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。
三、课程内容第一章绪论了解传热学与工程热力学在研究内容和方法上的区别，掌握传热学的研究对象、任务、方法及其在工程中的应用。
作为一门研究热量传递基本规律及其应用的技术基础课，学习目的在于掌握一般工程技术中热量传递的基本规律和处理传热问题的基本方法，以提高热能直接利用的经济性；能够应用这些知识来解决遇到的实际问题；并为学习有关的工程技术课程提供必要的理论基础。
掌握热量传递的基本方式：导热、对流和热辐射的概念和所传递热量的基本计算公式。
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《高等传热学》教学大纲
课程性质：选修学分：3.0 参考学时：48 适用专业：研究生大纲执笔人：梁金国教研室主任：
一、教学目的
高等传热学的教学目的是在本科传热学基础上对传热学知识的加深和拓宽：深化理论基础和方法，拓宽知识面，为今后的教学和科学研究打下坚实深厚的理论基础。
二、教学内容
主要分三部分，即热传导、对流换热和辐射换热。
第一篇热传导
第一章热传导理论和热传导方程
热传导的概念、热传导的基本定律、热传导方程(微分形式)、热传导方
程(积分形式)、热传导方程(双曲线型)、边界表面的对流换热第二章导热系致
引言、导热系数的性质
第三章稳定热传导
稳定条件下简单热传导方程的解、绝缘的临界厚度、细杆、带肋片的受
热面、具有热源的壁、埋设的电缆、渗透性平板中的热传导、热传导的
概率方法
第四章不稳定热传导
瞬态热传导：分析方法、瞬态热传导：近似方法、周期性热传导第五章具有运动边界的热传导
熔解和凝固时的热传导
第二篇对流换热
引言、边界层及紊流
第六章守恒方程的推导
连续方程、动量方程、能量方程、边界层的连续方程及动量方程、边界
层能量方程
第七章层流强迫对流
层流边界层方程、层流边界层的相似解、边界层动量积分方程、层流边
界层能量方程、温度为常数的乎板上的换热、楔型流的换热、边界层能
量方程的近似解
第八章紊流强迫对流
紊流剪切层中的动量方程和速度型、紊流剪切流中的能量方程和换热第三篇热辐射
第十四章热辐射的基本概念和关系式
辐射密度与辐射压力、黑体辐射
第十七章组合传热过程；温度测量
温度测量中的辐射误差、高温测量法
三、教学重点
传热学的一般理论和方法，特别注重基本概念、技巧和前沿动态的教学。
四、教材
E. R. G. Eckert, R. M. Drake, Analysis of Heat and Mass Transfer, McGraw-Hill Inc., 1972
E. R. G. 埃克特, R. M. 德雷克著，航青译，传热与传质分析，科学出版社，1983
五、主要参考书
1．M.. Ν. 奥齐西克著，俞昌铭主译，热传导，高等教育出版社，1984
2． Louis C. Burmeister,Convective Heat Transfer, John Wiley & Sons, 1983 3． E. M. 斯帕罗，R. D. 塞斯著，顾传保译，辐射换热，高等教育出版社，1982 4．钱壬章，俞昌铭，林文贵编，传热分析与计算，高等教育出版社，1987
5. 王补宣著，工程传热传质学，科学出版社，1982
6．王启杰著，对流传热传质分析，西安交通大学出版社，1991。