传热学(2023秋)

辽宁石油化工大学 马丹竹

目录

  • 1 第一单元 绪论
    • 1.1 传热学的研究内容、应用及研究方法
    • 1.2 热量传递方式、传热过程及传热系数
  • 2 第二单元 热传导
    • 2.1 导热的基本定律——傅里叶定律
    • 2.2 导热问题的数学描述
    • 2.3 典型一维稳态导热的分析解
    • 2.4 通过肋片的导热
    • 2.5 一维非稳态导热
    • 2.6 非稳态导热的基本概念
    • 2.7 集总参数法
    • 2.8 半无限大物体的非稳态导热
    • 2.9 导热问题数值解的基本思想
    • 2.10 节点方程组的建立
    • 2.11 节点方程组的求解
  • 3 第三章 对流传热
    • 3.1 对流换热概述
    • 3.2 对流换热问题的数学描述
    • 3.3 相似原理的应用
    • 3.4 内部流动强制对流实验关联式
    • 3.5 大空间与有限空间自然对流传热关联式
    • 3.6 沸腾传热模式
  • 4 第四章 辐射传热
    • 4.1 辐射的基本概念和基本定律
    • 4.2 黑体间的辐射、空间热阻等
    • 4.3 实体物体间的辐射、表面热阻、辐射换热网络
    • 4.4 固体和液体的辐射特性
    • 4.5 固体和液体辐射与吸收的关系
    • 4.6 角系数的计算
    • 4.7 两表面封闭系统的辐射传热
    • 4.8 多表面系统的辐射传热
    • 4.9 辐射传热的控制
  • 5 第五章 传热过程与换热器
    • 5.1 传热过程的分析与计算
    • 5.2 换热器中传热过程平均温差的计算
    • 5.3 换热器的热设计
对流换热概述
  • 1 对流换热概述
  • 2 练习


基本概念

边界层(层流、紊流、层流底层、温度边界层、Pr、Re、Gr的物理概念、数量级,定性温度,定性尺度,管内层流入口效应和定型段(充分发展),管长修正,温度修正,弯管修正,当量直径, 

理论

(1)对流换热的数学描写

动量方程、能量方程、连续性方程和换热方程。

边界条件

(2)附面层微分方程组及其求解

(3)附面层积分方程组及其求解

(4)雷诺比拟

(5)相似原理

单向对流换热的实验关联式

计算

(1)管槽 :                       

  (注意考虑各种修正)

(2)横掠单管和管束:      

(3)自然对流:                 

分析

(1)影响对流换热系数的因素及其物理机理

(2)根据边界层画出各类对流换热局部对流换热系数曲线

(3)管内强制对流进行管长、弯管及其温度修正的物理原因

(4)对流换热系数的大概数量级

流体有相变时的对流换热 

基本概念

膜状凝结,珠状凝结,过冷沸腾,饱和沸腾,核态沸腾,膜状沸腾,沸腾换热临界热流密度,烧毁点,大容器沸腾换热曲线。

分析

(1)影响膜状凝结换热的因素

(2)珠状凝结换热为何强于膜态凝结

(3)大容器饱和沸腾曲线

(4)对流换热系数的大概数量级