傳熱學考研大綱

一、參考書目:

傳熱學 《傳熱學》楊世銘、陶文銓，第四版，高等教育出版社

二、基本要求

1.  掌握熱量傳遞的三種方式(導熱、對流和輻射)的基本概念和基本定律；

2.  能夠對常見的導熱、對流、輻射換熱及傳熱過程進行定量的計算，并了解其物理機理和特點，進行定性分析；

3.  對典型的傳熱現象能進行分析，建立合適的數學模型并求解；

4.  能夠用差分法建立導熱問題的數值離散方程，并了解其計算機求解過程。

三、主要知識點

第一章  緒論：熱量傳遞的三種基本方式；導熱、對流和熱輻射的基本概念和初步計算公式；熱阻；傳熱過程和傳熱系數。

第二章  導熱基本定律和穩態導熱：溫度場、溫度梯度；傅里葉定律和導熱系數；導熱微分方程、初始條件與邊界條件；單層及多層平壁的導熱；單層及多層圓筒壁的導熱；通過肋端絕熱的等截面直肋的導熱；肋效率；一維變截面導熱；有內熱源的一維穩態導熱。

第三章  非穩態導熱：非穩態導熱的基本概念；集總參數法；描述非穩態導熱問題的數學模型（方程和定解條件）；

第四章  導熱問題的數值解法：導熱問題數值解法的基本思想；用差分法建立穩態導熱問題的數值離散方程。

第五章  對流換熱：對流換熱的主要影響因素和基本分類、牛頓冷卻公式和對流換熱系數的主要影響因素；速度邊界層和熱邊界層的概念；橫掠平板層流換熱邊界層的微分方程組；橫掠平板層流換熱邊界層積分方程組；動量傳遞和熱量傳遞比擬的概念；相似的概念及相似準則；管槽內強制對流換熱特征及用實驗關聯式計算；繞流單管、管束對流換熱特征及用實驗關聯式計算；大空間自然對流換熱特征及對流換熱特征及用實驗關聯式計算。

第六章  凝結與沸騰換熱：凝結與沸騰換熱的基本概念；珠狀凝結與膜狀凝結特點；膜狀凝結換熱計算；影響膜狀凝結的因素；大容器飽和沸騰曲線；影響沸騰換熱的因素。

第七章  熱輻射基本定律及物體的輻射特性：熱輻射的基本概念；黑體、白體、透明體；輻射力與光譜輻射力；定向輻射強度；黑體輻射基本定律：普朗克定律，維恩定律，斯忒藩—玻爾茲曼定律，蘭貝特定律；實際固體和液體的輻射特性、黑度；灰體、基爾霍夫定律。

第八章  輻射換熱的計算：角系數的概念、性質、計算；兩固體表面組成的封閉系統的輻射換熱計算；表面熱阻；空間熱阻；多表面系統輻射換熱的網絡法計算；輻射換熱的強化與削弱、遮熱板；輻射換熱系數和復合換熱表面傳熱系數；氣體輻射特點。

第九章  傳熱過程分析與換熱器計算：傳熱過程及傳熱系數的計算；臨界絕熱直徑；換熱器型式及對數平均溫差；用平均溫差法進行換熱器的熱計算；換熱器效能ε的概念和定義；強化傳熱。