2021仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院傳熱學(xué)研究生考試大綱 正文

2021年碩士研究生招生考試大綱及參考書目
考試科目名稱（代碼）：傳熱學(xué)（816）
考試內(nèi)容范圍[參考書目（作者、出版單位、年份、版次）]：
考試的總體要求
要求考生全面掌握、理解、靈活運(yùn)用教學(xué)大綱規(guī)定的基本教學(xué)內(nèi)容。要求考生具有熟練的運(yùn)算能力、分析問題和解決問題的能力。答題紙務(wù)必寫清楚，計算過程必須詳細(xì)，符號和單位應(yīng)注明，不在試題上答題。
 
第一章  緒論
一、 熱量傳遞的三種基本方式
二、 傳熱過程和傳熱系數(shù)
第二章 穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)
一、 導(dǎo)熱基本定律
1．溫度場    2．導(dǎo)熱基本定律——傅立葉定律    3. 導(dǎo)熱系數(shù)
二、 導(dǎo)熱問題的數(shù)學(xué)描寫
1．導(dǎo)熱微分方程    2．定解條件（三類邊界條件）   
3. 熱擴(kuò)散率（導(dǎo)溫系數(shù)）
三、 典型一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的分析解
1．通過平壁的導(dǎo)熱（單層、多層）     2．通過圓筒壁的導(dǎo)熱（單層、多層）     
3．帶第二類、第三類邊界條件的一維導(dǎo)熱問題
4. 變截面或變導(dǎo)熱系數(shù)的一維問題
四、 通過肋片的導(dǎo)熱
1．通過等截面直肋的導(dǎo)熱     2．肋效率與肋面總效率
3．肋片的選用與最小重量肋片     4. 接觸熱阻
五、 具有內(nèi)熱源的一維導(dǎo)熱問題
1. 具有內(nèi)熱源的平板導(dǎo)熱
2. 具有內(nèi)熱源的圓柱體導(dǎo)熱
第三章 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱
一、 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本概念
1．非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程的類型及特點(diǎn)     
2．第三類邊界條件下Bi數(shù)對平板中溫度分布的影響
二、 零維問題的分析法——集中參數(shù)法
1．集中參數(shù)法溫度場的分析解     2．時間常數(shù)與傅立葉數(shù)
3. 集中參數(shù)法的適用范圍
第四章 熱傳導(dǎo)問題的數(shù)值解法
一、 導(dǎo)熱問題數(shù)值求解的基本思想
1．基本思想     2．基本步驟   
二、 內(nèi)節(jié)點(diǎn)離散方程的建立方法
主要是熱平衡法
三、 邊界節(jié)點(diǎn)離散方程的建立及代數(shù)方程的求解
1. 邊界節(jié)點(diǎn)離散方程的建立
2. 求解代數(shù)方程的迭代法
四、 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的數(shù)值解法
第五章  對流傳熱的理論基礎(chǔ)
一、 對流傳熱概說
1． 對流傳熱的影響因素       2. 對流傳熱的研究方法
二、 對流傳熱問題完整的的數(shù)學(xué)描寫 
1．  控制方程式      2. 定解條件   
三、 邊界層型對流傳熱問題的數(shù)學(xué)描寫
1． 流動邊界層及邊界層動量方程    2. 熱邊界層及邊界層動量方程  
四、 流體外掠平板傳熱層流分析解
1． 流體外掠等溫平板傳熱的層流分析解
2． 特征數(shù)方程    3．普朗特數(shù)
 第六章  單相對流傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
一、 相似原理與量綱分析
1． 物理現(xiàn)象相似的定義      2. 相似原理的基本內(nèi)容
3. 導(dǎo)出相似特征數(shù)的兩種方法
二、 相似原理的應(yīng)用
1． 特征數(shù)方程的常用形式           
2. 應(yīng)用特征數(shù)方程應(yīng)注意之點(diǎn) （1）特征長度  （2）特征速度  (3)定性溫度
3. 常見相似準(zhǔn)則數(shù)的物理意義
三、 內(nèi)部強(qiáng)制對流傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
1． 管槽內(nèi)強(qiáng)制對流流動與換熱的一些特點(diǎn)（1）兩種流態(tài)（2）入口段與充分發(fā)展段（3）均勻熱和均勻壁溫  （4）流體平均溫度以及流體與壁面的平均溫差
2． 管槽內(nèi)湍流強(qiáng)制對流傳熱關(guān)聯(lián)式
3．管槽內(nèi)層流強(qiáng)制對流傳熱關(guān)聯(lián)式
四、 外部強(qiáng)制對流傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
1.流體橫掠單管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2. 流體橫掠管束的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
五、 大空間與有限空間自然對流傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
1. 自然對流傳熱現(xiàn)象的特點(diǎn)
2. 自然對流傳熱的控制方程與相似特征數(shù)
3. 大空間自然對流傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
4. 有限空間自然對流傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
第七章  相變對流傳熱
一、 凝結(jié)傳熱的模式
1. 珠狀凝結(jié)與膜狀凝結(jié)    2. 凝結(jié)液構(gòu)成了蒸氣與壁面間的主要熱阻
3. 膜狀凝結(jié)是工程設(shè)計的依據(jù)
二、 膜狀凝結(jié)分析解及計算關(guān)聯(lián)式
1． 努塞爾的蒸氣層流膜狀凝結(jié)分析解
2． 豎直管與水平管的比較及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3. 湍流膜狀凝結(jié)
三、 湍流膜狀凝結(jié)的影響因素及其傳熱強(qiáng)化
1.膜狀凝結(jié)的影響因素
2.膜狀凝結(jié)的強(qiáng)化原則和技術(shù)
四、 沸騰傳熱的模式
1.大容器飽和沸騰的三個區(qū)域   2. 臨界熱流密度及其工程意義
3. 氣泡動力學(xué)簡介
五、 大容器沸騰傳熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
1． 大容器飽和核態(tài)沸騰的無量綱關(guān)聯(lián)式
2． 大容器飽和沸騰臨界熱負(fù)荷計算式
3. 大容器飽和液體膜態(tài)沸騰傳熱計算式
六、 沸騰傳熱的影響因素及其強(qiáng)化
1.影響沸騰傳熱的因素
2.強(qiáng)化沸騰傳熱的原則和技術(shù)
 
第八章 熱輻射基本定律和輻射特性
一、 熱輻射現(xiàn)象的基本概念
1. 熱輻射的定義及區(qū)別于導(dǎo)熱對流的特點(diǎn)    2. 從電磁波譜的角度描述熱輻射的特性   3.黑體模型
3. 膜狀凝結(jié)是工程設(shè)計的依據(jù)
二、 黑體熱輻射的基本定律
1． 斯忒藩—玻爾茲曼定律    2． 普朗克定律    3. 蘭貝特定律
三、 固體和液體的輻射特性
1. 實(shí)際物體的輻射力     2. 發(fā)射率   3.實(shí)際物體的光譜輻射力
4. 實(shí)際物體的定向輻射強(qiáng)度
2.膜狀凝結(jié)的強(qiáng)化原則和技術(shù)
四、 實(shí)際物體對輻射能的吸收與輻射的關(guān)系
1. 實(shí)際物體的吸收比   2. 灰體的概念及其工程應(yīng)用
3. 基爾霍夫定律     4. 溫室效應(yīng)
五、 太陽與環(huán)境輻射
第九章 輻射傳熱的計算
一、 輻射傳熱的角系數(shù)
1. 角系數(shù)的定義及計算假定    2. 角系數(shù)的性質(zhì)   3.角系數(shù)的計算方法
二、 兩表面封閉系統(tǒng)的輻射傳熱
1． 封閉腔模型及兩黑體表面組成的封閉腔    
2． 有效輻射    3. 兩個漫灰表面組成的封閉腔的輻射傳熱    
三、 多表面系統(tǒng)的輻射傳熱
1. 兩表面換熱系統(tǒng)的輻射網(wǎng)絡(luò)     2. 多表面封閉系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)法求解的實(shí)施步驟   3. 三表面封閉系統(tǒng)的兩種特殊情形
四、 氣體輻射的特點(diǎn)及計算
五、 輻射傳熱的控制（強(qiáng)化與削弱）
1. 控制物體表面間輻射傳熱的方法
2. 遮熱板的原理及其應(yīng)用
第十章 傳熱過程分析與換熱器的熱計算
一、 傳熱過程的分析和計算
1. 通過平壁的傳熱過程計算    2. 通過圓筒壁的傳熱過程計算    
3. 通過肋壁的傳熱過程計算    4. 臨界熱絕緣直徑
3. 膜狀凝結(jié)是工程設(shè)計的依據(jù)
二、 換熱器的類型
1． 換熱器的分類    2． 間壁式換熱器的主要形式    3. 提高換熱器緊湊性的途徑   4.管殼式換熱器的近期發(fā)展
三、 換熱器中傳熱過程平均溫差的計算
1. 簡單順逆流換熱器平均溫差的計算     2. 其他復(fù)雜布置時平均溫差的計算  3.不同流動布置形式的比較
四、 間壁式換熱器的熱設(shè)計
1. 兩種類型的設(shè)計和兩種設(shè)計方法   2. 換熱器熱設(shè)計的平均溫差法
3. 換熱器熱設(shè)計的效能-傳熱單元數(shù)法     4. 換熱器的污垢熱阻
五、 熱量傳遞過程的控制（強(qiáng)化與削弱）
1. 強(qiáng)化傳熱問題概說
2. 強(qiáng)化傳熱技術(shù)的分類
（1）有源技術(shù)  （2）無源技術(shù)
3. 熱阻分離法
4. 隔熱保溫技術(shù)
 
參考書目：《傳熱學(xué)》，楊世銘 陶文銓編，高等教育出版社，第四版，2006。
 

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