传热大纲大纲

【传热学大纲】是热能与动力工程专业的一门必修技术基础课，课程编号为0505102-1，总计56学时，3.5学分，通常在第五学期进行，每周4学时。该课程旨在让学生掌握热量传递的基本规律和分析工程传热问题的能力，为后续专业课程的学习以及热能利用和热工设备设计奠定基础。 课程内容分为八大章节： 1. **绪论**：介绍热量传递的三种基本方式（热传导、热对流和热辐射），传热过程和传热系数的概念，以及传热学的发展历程。学生需理解并掌握这些基础知识。 2. **导热基本定律及稳态导热**：讲解导热的基本定律，导热微分方程及定解条件，通过不同形状物体的导热问题，包括肋片导热，以及内部含热源的多维导热问题。这一部分要求学生能进行导热问题的计算和分析。 3. **非稳态导热**：探讨非稳态导热的基本概念，如一维非稳态导热的简化分析，以及通过集总参数法处理此类问题。还包括二维和三维非稳态导热问题的解法，特别是半无限大物体的非稳态导热。 4. **对流换热**：讲解对流换热的基本原理，包括数学模型、边界层微分方程组，以及相似原理和量纲分析。此外，还会涉及强制对流和自然对流的实验关联式，以便学生能够解决实际的对流换热问题。 5. **凝结与沸腾换热**：讨论凝结和沸腾两种特殊换热现象，包括它们的分析解、实验关联式，以及影响这些过程的因素。 6. **热辐射基本定律及物体的辐射特性**：介绍热辐射的基本概念，如黑体辐射定律，实际物体的辐射特性和吸收比，以及基尔霍夫定律。这部分要求学生理解辐射过程。 7. **辐射换热的计算**：涉及角系数的计算，多表面系统的辐射换热，辐射的强化和削弱策略，以及气体辐射的讨论。学生将学习如何计算辐射换热问题。 8. **传热过程与换热器**：分析传热过程，介绍换热器的类型、平均温差的概念，换热器的热计算方法，以及传热强化和隔热技术。将进行传热过程的综合分析。 教学重点和难点主要集中在理解并应用传热的三种基本方式，导热定律，非稳态导热问题的解法，对流换热的计算，以及辐射换热的基本概念和计算。课程中会用到如《传热学》（杨世铭）、《传热学》（赵镇南）等教材和参考书，以加深对理论的理解和应用。通过这门课程的学习，学生将具备解决实际工程中传热问题的能力。