2021河南工業(yè)大學傳熱學專業(yè)研究生考試大綱 正文

科目名稱：傳熱學
代    碼：822
一、總體要求
1. 理解傳熱學中定義物理量的概念及意義；
2. 掌握三種傳熱方式（導熱、對流、輻射）基本概念和基本規(guī)律；
3. 運用傳熱學的基本理論進行定量計算及解決實際問題的能力；
4. 分析典型的傳熱現(xiàn)象并進行定性分析的能力；
5. 能量守恒定律的理解和應用；
6. 換熱器的基本計算。
二、考試主要知識點
緒論
　　導熱、對流換熱、熱輻射及熱阻概念，傳熱過程基本計算公式。
第一章 導熱理論基礎
溫度場、溫度梯度、導熱系數(shù)等概念，傅立葉定律應用，導熱微分方程式分析與應用，單值性條件的內(nèi)容與數(shù)學表達式。
第二章 穩(wěn)態(tài)導熱
一維穩(wěn)態(tài)導熱問題的分析與計算，判斷物體內(nèi)部溫度場及導熱系數(shù)變化方法，有內(nèi)熱源及變導熱系數(shù)的簡單問題的分析、計算，肋片導熱的理論分析與計算，臨界熱絕緣直徑、肋效率、接觸熱阻、形狀因子等概念。
第三章 非穩(wěn)態(tài)導熱
非穩(wěn)態(tài)導熱的基本概念與特點，諾膜圖及其應用，集總參數(shù)法的適用條件及分析方法，冷卻率與正規(guī)狀況階段概念，半無限大物體非穩(wěn)態(tài)導熱的理解及其工程應用，傅立葉數(shù)、畢渥數(shù)、熱擴散率、時間常數(shù)、吸熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)等概念。
第四章 導熱數(shù)值解法基礎
導熱問題數(shù)值求解的基本思想，有限差分法建立導熱問題的離散方程，利用熱平衡方法對各類節(jié)點離散方程的建立，顯式格式、隱式格式、穩(wěn)定性條件等概念。
第五章 對流傳熱分析
對流換熱的基本含義及主要影響因素，牛頓冷卻定律；對流傳熱問題的數(shù)學描寫，邊界層理論，流動邊界層與溫度邊界層的概念與應用，層流邊界層動量、能量微分方程、積分方程解的結果與分析，外掠平板流動和換熱特點及關聯(lián)式；數(shù)量級分析和無量綱化方法；類比關系及應用；同類現(xiàn)象相似條件、相似原理內(nèi)容，相似準則及其物理意義。
第六章 單相流體對流傳熱　　
管內(nèi)受迫對流換熱計算，影響管內(nèi)流動換熱的各種因素及強化措施，外掠單管與管束的流動與換熱，各公式的適用條件及其修正方法，不同流態(tài)下的換熱計算；入口段與充分發(fā)展段、臨界雷諾數(shù)、定性溫度、定型尺寸、特征流速等；大空間和有限空間自然對流流動和換熱特點及計算，混合對流換熱的概念。
第七章 凝結與沸騰換熱
　　凝結換熱的基本概念，珠狀凝結、膜狀凝結，層流膜狀凝結努謝爾特解析解的假設，努謝爾特解析解結果的分析。凝結換熱的影響因素及其強化；沸騰換熱的基本概念，沸騰溫差和沸騰曲線，大空間飽和沸騰及臨界熱流密度在工程中的意義，沸騰傳熱的影響因素及其強化；熱管的基本工作原理。
第八章 熱輻射的基本定律
熱輻射基本概念及特點，黑體輻射的普朗克定律、維恩位移定律、斯蒂芬－波爾茲曼定律、蘭貝特定律；黑體的波段輻射力計算，基爾霍夫定律，黑度（發(fā)射率），漫－灰表面、定向輻射強度、輻射力等概念。
第九章 輻射換熱計算
　 角系數(shù)的性質(zhì)，用代數(shù)分析法確定角系數(shù)的方法， 利用網(wǎng)絡法進行輻射換熱計算，灰表面間的輻射換熱計算，遮熱板的原理及其應用，輻射換熱的強化與削弱，空間熱阻、表面熱阻、有效輻射等概念。氣體輻射的特點。
第十章 傳熱和換熱器
　　　傳熱過程的分析與計算，改變傳熱系數(shù)的各種方式，傳熱過程的強化與削弱；換熱器計算的基本方程，對數(shù)平均溫差，對數(shù)平均溫差法與ε－NTU法，設計與校核計算，污垢熱阻。
三、考試形式與試卷結構
　1.考試形式：筆試，考試時間為3小時。
　　2.試卷分數(shù)：滿分為150分。
　　3.試卷結構：包括名稱解釋、簡答題、分析計算題等。
四、參考教材
1. 楊世銘，陶文銓.《傳熱學（第四版）》. 高等教育出版社，2006.8
2. 章熙民，任澤霈，梅飛鳴. 《傳熱學（第五版）》.中國建筑工業(yè)出版社，2007.7

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