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1、2017/7/30,1,第 20 讲 传热学复习,2017/7/30,2,热传导 (heat conduction)：定义？傅里叶定律（公式以及各项的意义）导热系数，一般来说,第 1 章 绪论,2017/7/30,3,热对流热对流与对流传热的定义及区别。牛顿冷却公式：表面传热系数h的定义、物理意义及单位？对流传热的分类热辐射（heat radiation）热辐射定义辐射传热定义斯蒂芬-玻尔兹曼定律,2017/7/30,4,传热过程与传热系数传热过程定义传热系数定义传热热阻传热过程计算,2017/7/30,5,要求：会计算 对给定的具体问题，会选择合适的计算公式，从而计算平壁、圆柱和球体导热问题
2、。,第 2 章 稳态热传导,2017/7/30,6,2-1各类物体的导热机理（微观）温度场(temperature field) ：用文字描述温度场分类等温面与等温线定义特征：,2017/7/30,7,傅立叶定律及导热系数公式各项含义，与绪论中的区别温度梯度导热系数（定义，计算方法及影响因素）保温材料,2017/7/30,8,冬天，棉被经过晒后 拍打，问什么会觉得暖和？答：棉被晒后，水分蒸发，经拍打，大量空气进入棉絮空间，自然对流不易展开，由于空气导热系数低，故起到很好的保温作用。,2017/7/30,9,2-2导热微分方程建立基础表达式：直角坐标系下导热微分方程各种简化各项含义热扩散率（导温
3、系数）定义、出处、物理意义，与导热系数区别导热过程的定解条件,2017/7/30,10,2-3一维稳态导热1 通过平壁的导热（单层 多层）,2017/7/30,11,2 通过圆筒壁的导热（单层 多层）3 通过球壁的导热4 变截面或变导热系数问题5 内热源问题,2017/7/30,12,2-4通过肋片的导热 增加对流传热量的方法肋片定义、结构肋片导热特点等截面直肋的导热,温度分布,热流量,X=H，即肋顶端温度,2017/7/30,13,肋效率与肋面总效率接触热阻 定义及影响因素,2017/7/30,14,要求：概念及计算（0维）3-1非稳态导热过程非稳态导热定义及特点非稳态导热分类：周期性和非周
4、期性两个阶段：非正规状况阶段（初始状况阶段）、正规状况阶段,第 3 章 非稳态热传导,2017/7/30,15,边界条件对温度分布的影响傅里叶数、毕渥数的表达式、各项含义及物理意义,t0,2017/7/30,16,3-2 集中参数法集中参数法定义、特征能量守恒温度分布时间常数定义、表达式、各项含义、影响因素集总参数系统的判定（0.1 0.05 0.033）,2017/7/30,17,5-1对流换热概述牛顿冷却公式 ,因此求解h 是对流换热计算的核心问题对流换热影响因素:流动起因、流体有无相变、流态、换热面的几何因素、流体物性分类：对流传热的机理,第 5 章 对流传热理论基础,2017/7/30
5、,18, 5-2 对流传热问题的数学描写不可压缩牛顿型流体二维对流换热问题，常物性假定。求解途径,对流传热微分方程组,定解条件,质量守恒方程数学描述动量守恒方程数学描述能量守恒方程数学描述,2017/7/30,19,5.3 边界层型对流传热问题的数学描写流动边界层定义、厚度、流态热边界层定义、厚度边界层微分方程组基本思路：对微分方程组中的各项进行数量级比较，略去高阶小量。,2017/7/30,20,5.4 边界层型对流传热问题的数学描写流动边界层、热边界层厚度及关系特征数方程无量纲特征数：努赛尔数，普朗特数定义、各项含义、物理意义,2017/7/30,21,第 6 章 单相对流传热实验关联式,
6、6-1、2 相似原理Nuf (Re, Pr)应用相似原理指导实验及处理数据指导模化实验无量纲准则的表达式和物理意义25% ，20%,2017/7/30,22,6-3 内部强制对流传热的实验关联式 内部流动与外部流动的区别管槽内强制对流流动与传热特点：入口段与充分发展段流体与壁面的平均温差管内强迫对流换热的计算紊流与层流的准则关联式（Re=2200 104 ）注意：定性温度与定型尺寸的选择注意公式的使用条件,2017/7/30,23,6-4 流体外掠物体的对流换热计算外掠单管流动特点：边界层分离局部换热特点：图6-12平均传热系数：准则关联式，定性温度与定型尺寸外掠球体准则关联式，定性温度与定型
7、尺寸，适用范围外掠管束叉排、顺排换热、流动特点准则关联式，定性温度与定型尺寸，适用范围,2017/7/30,24,6-5 自然对流换热计算无限空间自然对流换热：例如，热力管道表面散热竖直平板在空气中自然冷却流动和换热特征 竖板自然对流换热的微分方程组有限空间自然对流换热 ： 例如，空气夹层,2017/7/30,25,对流换热经验公式不需要记，但给出诸如Nu=f(Re,Pr)或Nu=(Gr,Pr)的经验公式后，针对上面公式中的修正需要知道对什么进行现象修正壁面温度、弯曲、入口段等怎么查如f 、 w如何选取,2017/7/30,26,第 7 章 相变对流传热,7.1 凝结换热凝结换热的产生条件及两
8、种凝结换热的形式；竖壁膜状凝结的分析解（最主要的两点假设），为何多水平横置；膜状凝结的实验关联式（凝结换热量+凝结速率），注意Re需校核；膜状凝结的影响因素和强化措施（减薄液膜厚度、加速凝结液膜的排出）。,2017/7/30,27,7.4 沸腾换热沸腾换热的产生条件、分类，以及与蒸发的区别；沸腾换热的特点；大容器饱和沸腾曲线（四区，核态沸腾区为理想工作区域）；临界热流密度的意义（沸腾曲线中虚线的含义）；实验关联式的应用；沸腾换热的影响因素及其强化措施（增加壁面汽化核心的数目）。,2017/7/30,28,8-1 热辐射的基本概念 热辐射的本质和特点本质：电磁波特点：吸收,反射和透射吸收率，反射
9、率及透射率的定义透明体，白体及黑体的定义黑体模型及其作用,第 8 章 辐射传热基本定律和辐射特性,2017/7/30,29,8-2黑体辐射的基本定律辐射力E ；定义光谱辐射力定向辐射强度立体角注意：辐射力是以发射物体的单位面积作为计算依据，而辐射强度是以垂直于发射方向的单位投影面积作为计算依据。,2017/7/30,30,黑体辐射的基本定律斯蒂芬-玻尔兹曼定律普朗克定律（公式无需记）给出黑体光谱辐射力和波长、热力学温度之间的函数关系维恩位移定律（公式无需记）最大光谱辐射力对应的波长与温度之间的关系普朗克定律与波尔兹曼定律的关系,2017/7/30,31,兰贝特定律（余弦定律）注意：漫辐射表面遵
10、守兰贝特余弦定律兰贝特定律与波尔兹曼定律的关系波段辐射与辐射函数,2017/7/30,32,8-3固体和液体的辐射特性实际物体的辐射黑度（发射率）定义、影响因素实际物体的光谱辐射力光谱发射率实际物体的定向辐射强度定向发射率漫射体 实际物体定向发射率、与发射率的关系影响发射率的因素：物质种类、表面温度、表面状况,2017/7/30,33,8-4 实际物体对辐射能的吸收与辐射的关系实际物体的吸收比吸收比定义、光谱吸收比及影响因素实际物体表面对波长（光谱）的选择性灰体定义、成立条件基尔霍夫定律表述、成立条件,2017/7/30,34,9-1 被透明介质隔开的黑体表面间的辐射换热角系数的概念角系数的性
11、质（相对性、完整性、可加性）角系数的计算：成为纯粹的几何量的条件（漫辐射体及表面辐射热流均匀）代数分析法,第 9 章 辐射传热计算,2017/7/30,35,9-2 被透明介质隔开的灰体表面间的辐射换热要求：熟练掌握灰体表面间辐射换热计算投入辐射、有效辐射两黑体表面封闭系统的辐射传热两漫灰表面封闭系统的辐射传热、三种简化,2017/7/30,36,9-3 多表面系统的辐射换热要求：熟练掌握灰体表面间辐射换热的网络法两漫灰表面封闭系统的辐射传热表面辐射热阻空间辐射热阻网络法求解辐射换热黑体表面大房间绝热表面遮热板,2017/7/30,37,第 10 章 传热过程分析和换热器的热计算,为什么引入传热过程和传热系数？传热过程中热阻的串联、并联，复合表面传热系数的概念；传热系数的计算（注意与基准表面相关），基于热阻相对大小判断主要强化措施；临界绝缘直径的概念；换热器的主要型式，壳管式换热器管程数与壳程数的含义；强化传热的措施。,
