传热学结课论文
传热学结课论文
传热学在高新技术领域中的应用摘要: 热传递现象无时无处不在它的影响几乎遍及现代所有的工业部门也渗透到农业、林业等许多技术部门中。
本文介绍了航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等诸多高新技术领域在不同程度上应用传热研究的最新成果。
可以说除了极个别的情况以外,很难发现一个行业、部门或者工业过程和传热完全没有任何关系。
不仅传统工业领域,像能源动力、冶金、化工、交通、建筑建材、机械以及食品、轻工、纺织、医药等要用到许多传热学的有关知识而且诸如航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等很多高新技术领域也都在不同程度上有赖于应用传热研究的最新成果,并涌现出像相变与多相流传热、(超)低温传热、微尺度传热、生物传热等许多交叉分支学科。
在某些环节上,传热技术及相关材料设备的研制开发甚至成为整个系统成败的关键因素。
前言通过对传热学这门课程的学习,了解了传热的基本知识和理论。
发现传热学是一门基础学科应用非常广泛,它会解决许许多多的实际问题更是与机械制造这门学科息息相关。
传热学是研究由温度差异引起的热量传递过程的科学。
传热现象在我们的日常生活中司空见惯。
早在人类文明之初人们就学会了烧火取暖。
随着工业革命的到来，蒸汽机、内燃机等热动力机械相继出现，传热研究更是得到了飞速的发展，被广泛地应用于工农业生产与人们的日常生活之中。
当今世界国与国之间的竞争是经济竞争，而伴随着经济的高速发展也带来了资源、人口与环境等重大国际问题。
传热学在促进经薪发展和加强环境保护方面起着举足轻重的作用。
20世纪以前传热学是作为物理热学的一部分而逐步发展起来的。
20世纪以后，传热学作为一门独立的技术学科获得迅速发展，越来越多地与热力学、流体力学、燃烧学、电磁学和机械工程学等一些学科相互渗透，形成多相传热、非牛顿流体传热、燃烧传热、等离子体传热和数值计算传热等许多重要分支。
现在，机械工程仍不断地向传热学提出大量新的课题。
【2017年整理】传热学论文_参考书《强化对流传热》
对流传热优化——场协同提纲：1）强化传热技术的重要性环境问题→节约能源→强化传热技术2）强化对流传热的途径①提高雷诺数：增加流速，减小通道直径等②提高普朗特数：增加流体比热容或黏性③在速度温度梯度一定时减小夹角，使积分I增大3）场协同的概念对流传热中速度场与热流场的相互配合能使无因次流动当量热源强度提高，从而强化换热4）场协同理论在换热器中的应用将场协同理论应用于换热器，从换热器中换热介质温度场相互配合的整体来考虑，在工程应用方面有重要意义。
一、强化传热技术的重要性进入21世纪的人类正面临能源与环境两大挑战。
我国有13亿多人口，是世界上最大的发展中国家，同时，我国的能源资源短缺，人均能源资源就更加不足，优质能源严重匮乏（我国的人均煤炭可采储量为世界人均水平的54%，人均石油剩余可采储量仅为世界人均水平的8%）。
因此，在未来的经济发展过程中，节能将一直作为我国国民经济可持续发展的基本国策，节能和提高能源使用效率将显得尤为重要。
在能源的利用过程中，80%以上的能源都需要通过传热过程和通过换热器来实现。
可见，发展并采用高效节能的传热强化技术对节能具有十分重要的意义。
因此，从节能的角度考虑，需要在理论指导下研发高效节能的强化传热技术，对生活中最常见的对流传热来说，就是要研发同功耗条件下换热显著强化的新型强化换热理论技术。
12 二、强化对流传热的途径一般来说，要实现强化换热有三方面途径：①提高雷诺数，例如增加流速，缩小通道孔径等，就能使换热增强，这是大家所熟知的；②提高普朗特数，改变流动介质的物理性质，例如增加流体的比热容或黏性，将导致普朗特数的增大，这也是已经清楚的规律；③增加无因次积分值。
无因次积分的物理意义就是在x 处热边界层厚度截面内的无因次热源强度的总和。
可以想象，热源强度越大，换热强度就越高。
这个积分的数值一般与流动、物性因素等有关，也就是说，它是Re 、Pr 的函数，即由于积分的复杂性，我们很难写出积分I 的分析表达式。
高等传热学论文-传热学的应用及最新进展—多相表面的沸腾换热
传热学的应用及最新进展—多相表面的沸腾换热Xx xx（长沙 410083）摘要：多相系统及过程中存在很多不同的界面，这些界面（气体、液体、固体）彼此依赖、融合，形成多相表面。
相之间的稳定边界企图通过界面自由能值来改变其界面面积，沸腾传热是多相表面传热的很重要部分。
沸腾传热技术被广泛应用于热能动力、核电、地热能、太阳能、石油化工、食品及低温工程等传统工业领域以及空间技术和微电子散热等高新技术领域。
强化沸腾关键技术的突破可有效提高能源利用率和解决狭小空间内高热流密度的散热难题。
纳米多孔铜表面具有高比表面积、优异的热导率、良好的浸润性以及极高的潜在汽泡核心密度，是极具前景的强化沸腾传热表面。
本文详细地介绍了多相表面的沸腾传热以及其在一些领域的相关应用。
关键词：多相界面；沸腾换热；汽泡;EHD中图分类号：文献标识码：文章编号：The application of heat transfer and the latestprogress—The boiling heat transfer with multiphase interfacesJIANG Tao(Central south university institute of science and engineering energy ,Changsha410083)Abstract：In multiphase systems and processes, many different interfaces can exist, depending upon which state( gas, liquid, or solid) is finely dispersed in another.The stable boundary demarcating this region tends to alter the interface area by virtue of its interfacial free energy, The boiling heat transfer is the most important part of multiphase interfaces heat transfer.Boiling heat transfer technology is widely used in traditional industrial areas, likethermal power, nuclear engineering, solar energy, chemical, food engineering and cryogenic engineering, as well as space technology and microelectronics cooling. The development of boiling enhancement technology can improve heat transfer efficiency and provide a solution for the heat dispersing problem in small space with high heat flux. The nanoporous copper surface with high specific surface area, excellent thermal conductivity, good wettability as well as a high density of potential bubble nucleate sites, is a promising heating wall for enhancing boiling heat transfer.Key words：multiphase interfaces;boiling heat transfer;steam bubble;EHD0 引言沸腾传热因在较小的过热度条件下可以获得极大的传热系数，在过去 80 余年的时间内一直是研究的热点。
传热学小论文
传热学小论文——关于密闭寝室内电风扇散热及寝室升温问题的探究姓名：林新靖班级：能动四班学号：2009302650096指导老师：熊扬恒题目要求：一个学生早晨离开宿舍之前将一个功率为30W的电风扇打开，并将窗户紧闭之后关门离开。
学生离开房间时房内温度为20度，房外环境温度为25度。
房间的长、宽、高分别为5m，3m，2.5m，窗户面积0.5*0.5m2。
10小时后，宿舍的室温为多少？问题分析：宿舍升高的温度所需要的能量来自于电风扇所产生的热能与太阳的辐射能，在这个过程中宿舍本身又向外界散发热量，故要得出宿舍升高的温度就要求出电风扇在这段时间所散发出的热量、太阳光照射下给宿舍带来的热量以及这个过程中宿舍想外界散发的热量。
电风扇的功率为30W，然而这30W中不全部由电能转化为热能，还有一部分转化为机械能，带动室内空气流动，这部分所需要的能量不多且难以得知，故假设电风扇30W的功率都拿来发热。
另一个主要热源是太阳辐射，题干中早晨室外温度为25℃，可以推算出当时的季节为初夏，设该宿舍位于武汉且朝向为南。
查阅资料可初步得出太阳的辐射情况：表1 武汉夏季太阳辐射强度表【W\m2】城市朝向6点7点点8 9点10点11点12点武汉S 17 47 76 125 207 261 280城市朝向13点14点15点16点17点18点武汉S 261 207 125 76 47 17 根据表格计算可得：太阳从早晨6点到傍晚6点的辐射总量为1746 W\m2，则太阳白昼的平均辐射能力为145.5W\m2。
离开房间的热量主要通过天花板、墙体、地板以及门窗的热传导以及热对流的方式向外散失。
由于开始时寝室温度低于室外温度，这段时间可视为未散发热量，同时由于太阳辐射以及电风扇共同作用，这段时间较短，室外向室内传递的热量可忽略不计。
由于天花板、地板、门窗等介质的热传导系数都不同，且面积、形状、厚度都不一样，计算起来相当困难，故将房间简单视为由红砖构成的壁厚为0.2m的3m×5m×2.5m的一个密闭空间。
传热学心得体会
传热学心得体会传热学作为热力学的一个重要分支，研究的是热量在物体之间的传递过程以及传递规律。
通过学习传热学知识，我对热量的传递和相关现象有了更深的了解，收获了许多宝贵的体会。
首先，我认识到热量传递是各种生活和工程中常见的现象。
无论是在日常生活中还是在各种工业生产过程中，热量传递都扮演着重要的角色。
例如，我们用电熨斗烫平衣物时，热量从电熨斗传递给衣物，使其升温，进而达到熨烫的效果。
而在汽车发动机的运行过程中，燃烧所产生的热量则需要通过散热系统传递到外部环境中，以保证发动机的正常运转。
传热学的知识帮助我更好地理解这些现象，使我在实际生活和工程应用中能够更加合理地处理热量传递的问题。
其次，我深刻认识到热量传递是有规律可循的。
传热学通过对传热过程的研究，总结出了许多传热规律和模型，例如热传导、对流传热和辐射传热等。
这些规律和模型为我们热量传递过程的分析和计算提供了重要的理论基础。
在我学习传热学的过程中，我通过课堂学习和实验实践，对这些规律和模型有了更加深入的了解。
例如，在学习热传导时，我了解到热传导的速率与物体的热导率、温度梯度以及物体的几何尺寸等因素有关。
这种理论知识为我们在实际问题中准确地分析和计算传热过程提供了依据和方法。
此外，我还学会了一些实用的传热技术。
在传热学的学习中，我接触到了许多传热设备和技术，如换热器、散热器和热泵等。
这些设备和技术在各个领域中有着广泛的应用，包括化工、电力、制冷空调等。
通过学习这些传热设备和技术，我对它们的结构和工作原理有了更加全面的认识。
这些实用的传热技术在我们的生活和工作中发挥着重要的作用，能够帮助我们实现能源的高效利用和减少能量损失，对于提高生活质量和保护环境具有重要意义。
综上所述，通过学习传热学，我对热量传递和相关现象有了更深入的了解，并获得了许多宝贵的体会。
传热学让我认识到热量传递是各种生活和工程中常见的现象，并具有可预测和规律性，这为我们在实际问题中解决热量传递问题提供了指导和方法。
传热学小论文
计算机CPU热管散热器换热性能研究摘要：电子计算机的集成化发展对CPU散热器传热性能提出了新的要求,散热器表面最高温度和表面均温性是保证CPU正常运行的重要参数。
本文运用ANSYS软件对CPU热管式散热器和普通翅片散热器进行计算,对二者稳态温度场分布和不同功率下散热器中心点温度变化进行了分析比较,计算结果表明,在稳定状态时,热管式散热器比普通翅片散热器具有更好的热传导性能和表面均温性;在CPU高功率工作(50W)时,普通翅片散热器无法满足换热要求,而热管式散热器仍可达到良好换热效果。
搭建实验台对热管式散热器表面温度进行了测定,实验测试数据与模拟计算数据基本吻合,证明了数值模型的正确性和可行性。
本研究对于计算机CPU散热器传热性能分析及其优化设计具有一定指导意义。
关键词：CPU;热管散热器，翅片散热器，传热性能引言近年来,随着电子工业的迅猛发展,各种电子设备也越来越向高频、高集成化发展,从而导致其发热量逐年增加。
同时,由于使用了以集成电路和大规模集成电路的小型化部件,趋向于高密度装配,因而单位容积的发热量逐年增大。
一个最典型的例子就是电子计算机芯片近年来的发展。
为了保证电脑CPU正常运行,需要使内装电子元件维持在一定温度范围内运转。
这是因为电子元件的性能对温度非常敏感,温度过高或过低,元件性能将显著下降,不能稳定工作,从而也将影响到整个系统的可靠运行。
当今电子产品的热设计中,由于热流量的不断提高,仅采用标准的翅片式散热片很难满足要求。
热管由于其导热性能好,热阻小,可将热量稳定地由一处传递到另一处,故通过热管将热量由小空间处传递到一定距离外的相对大空间里的散热片上,可利用空气自然对流的方式达到电子产品换热的目的。
基于上述分析,本文分别建立了热管式散热器与普通翅片散热器几何模型,利用ANSYS软件进行热特性比较分析,模拟计算出稳态温度场分布,以及不同功率下CPU中心点的传热特性,并对计算结果进行了实验验证。
传热学在日光温室中的应用论文
传热学在日光温室中的应用李雪 20106324王婷 20106234施慧中 20106175顾倩玶 20106320黄美鹃 20106195浅析传热学在日光温室中的应用【摘要】为了更深层的理解传热学在实际方面的应用，结合目前节能发展趋势，我们选择通过对日光温室大棚的结构和性能，在室内土壤、覆盖物材料以及保温蓄热墙体三方面，使用传热学进行简要的分析。
【关键词】日光温室大棚土壤覆盖物材料墙体保温蓄热传热系数随着可持续发展观的提出，节能减排也开始引起了人们广泛的关注，而节能减排在农业中的一大体现即为温室大棚。
近年来温室产业在我国发展迅速，已成为现代农业生产发展的生长点和助推器，是现代农业的代表模式和发展方向。
日光温室产业作为我国设施农业产业中的主体，已开始成为农业种植业中利益最高的产业。
它为解决长期困扰我国北方地区冬季的蔬菜淡季供应、增加农民收入、节约能源、安置就业、避免温室加温造成的环境污染、稳定社会等均做出了历史性贡献。
如何建造新型的日光温室大棚，营造良好的室内环境显得尤为重要。
为此我们对土壤、材料覆盖物、墙体进行如下分析：1 土壤1.1 土壤保温的必要性土壤作为作物生长的环境条件，在农业生产中起着至关重要的作用，它由大小不等的微细土粒堆积成，固体颗粒之间有各种不同的空隙，并且土壤也不是单一物质，土壤实际上是由气（空气）、液（水）、固（矿物质、有机质）三相物质组成。
这三相物质的传热系数不同，而土壤除了给作物提供营养、水分以外，土壤温度对作物的生长也有重要的作用，因此，调节土壤结构，即调节三相物质比例，会使之更适合作物生长。
1.2 影响土壤温度的因素土壤温度是经常变化的, 不仅在一年之内随季节的变迁而变化, 甚至在一天之内也有明显的差异。
在同一时间内, 上下层的土壤温度也不相同。
土壤热的主要来源是太阳, 太阳通过辐射将热量传递到地面, 土壤得到热量之后, 一部分散失到大气中, 一部分用于土壤水分的蒸发, 还有一部分传向底土, 剩下来的便提高土壤本身的温度。
初中物理教学论文 一节关于“热传递”课程实施有效性的思考
一节关于“热传递”课程实施有效性的思考【摘要】一节关于“热传递”课程的实施，从课堂情境，课堂内容，课堂实践和课堂问题四方面着手，思考并研究课堂教学的有效性，让课程的实施更加有效率，同时激发学生的学习热情和兴趣。
【关键词】热传递；有效性；课堂情境在一节内容为“热传递”的新课中，我传递给学生们的是热的知识，而学生也传递给了我教好一节课的学问，教学相长，正所谓“予人玫瑰手留香”。
整节课，从框架初定到拍板成型，从内容精简到减了还要剪，从演练课的一磨两磨到正式课的登台献演，每一个环节的推敲斟酌都会有灵感闪现，每一次的教案修改都会有思想碰撞，每一次的课堂实践都会有新的改进。
就在这一次次补充，修改，删减中，我对于如何上好一节物理课开始有了更深层次的理解。
一、优化课堂情境，激发学习热情俗话说：“人靠衣装，佛靠金装。
”一堂好课自然少不了精心的包装。
情境教学法是指在教学过程中，教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主体的生动具体的场景，以引起学生一定的态度体验，从而帮助学生理解教材，并使学生的心理机能得到发展的教学方法[1]。
情境教学法的核心在于激发学生的情感。
课堂情境的设计可以拉近学生与知识距离的，使得学生更好的学习知识点，激发学生学习的热情，提高学生对于学习的积极性，使学习活动成为学生主动进行的、快乐的事情。
在我看来，物理学科的一大特点就是与生活联系非常紧密，学生常常是学完了一个知识就可以解释生活中曾经可能困扰过他的现象，因此“学以致用”，让知识变的有用，解决生活现象，解决实际困难，激发学生想象便是物理课的魅力所在。
在热传递这一节课中，情境设计的好坏会直接决定学生在学习过程中的热情。
设计的好，可以让学生精神百倍；设计的不好，很有可能让学生索然无味。
上课的日子正好是5月12日，是汶川大地震两周年纪念日，想到上海“二期课改”的新课程要求对学生进行“两纲”教育，即生命教育和安全教育，我很自然的想把它作为我这一节课的情境，但是如何让地震的情境无痕的融入热传递的教学中，成为整节课设计过程中的第一个问题。
传热学总结
不同热环境下的人体热感觉衡量室内环境是否满足人们要求的标准就是热舒适指标（thermal comfort index），室内环境中影响人体热舒适感的主要包括温度、湿度、风速、环境辐射温度和垂直温差（车内是否考虑？）等。
在此，我小结了人们对于热舒适研究的历史：1913年，希尔提出头宜凉、脚宜热、辐射热与气流应有变化、相对湿度要适中的人体舒适度标准建议。
1923年Houghton和Yaglou确定了包括温度、湿度两个变量的裸体男子的等舒适线，并由此创立了对热环境研究具有深远影响的有效温度指标ET （Effective Temperature）。
1937年Pierce研究所的Gaggle引用了描述人体排汗时身体状况的皮肤湿润度的概念，在此基础上，于1971年提出了新有效温度ET*（Effective Temperature）指标，该指标综合了温度、湿度对人体热舒适的影响，适用于穿标准装和坐着工作的人群，并已为ASHRAE55-1974舒适标准所采用。
随后，又综合考虑了不同的活动水平和服装热阻的影响，提出了众所周知的标准有效温度指标SET（Standard Effective Temperature）。
1976年McIntyre提出了主管温度（Subjective Temperature）指标，并给出了计算公式。
该指标将人体变量和环境变量分开，更便于实际应用。
McIntyre 认为在气流速度较低（v<0.15m/s），而温度又非常接近于舒适温度条件下，湿度对人体温暖感无明显影响，主观温度仅是空气温度和平均辐射温度的函数。
McIntyre进一步通过大量的数据论证了再确定人体感觉时，空气温度比平均辐射温度更为重要。
六十年代，对舒适的研究在美国得到了发展。
美国暖通空调工程师学会在卡萨斯州立大学环境实验室曾进行大量的研究和实验工作，提供了有关舒适度条件的数据，这些数据成为丹麦工业大学Fanger教授的舒适方程的基础。
化工原理传热论文
化工原理传热论文引言传热是化工领域一个重要的研究课题，它在工业生产过程中起到至关重要的作用。
传热过程涉及到物质的热量通过传导、对流和辐射等方式从一个物体传递到另一个物体。
了解传热原理对于优化工艺参数、提高能源利用效率以及保障工业生产的安全性都具有重要意义。
本文将介绍传热的基本原理以及在化工领域中的应用。
首先，我们将讨论传热的基本概念，包括传热的方式和传热方程。
然后，我们将介绍一些传热现象的具体示例，如换热器、蒸发器和冷凝器。
最后，我们将讨论一些提高传热效率的方法。
传热的基本概念在化工领域中，传热通常发生在两个物体之间。
传热有三种基本方式：传导、对流和辐射。
传导是指热量通过物质内部的热传递。
在传导中，热量通过物质内部分子间的热振动传递。
传导的速率取决于物质的热导率和温度梯度。
对流是指热量通过流体的传递。
在对流中，热量通过流体的运动和分子的碰撞来传递。
对流的速率取决于流体的速度、流体的热导率和表面温度的差距。
辐射是指热量通过电磁辐射的方式传递，不需要介质。
辐射的速率取决于物体的温度和表面特性。
传热方程描述了传热的速率。
对于传导，传热方程可以写为:$$ Q = -\\lambda \\frac{{\\delta T}}{{\\delta x}} \\cdot A $$其中，Q是传热速率，$\\lambda$是物质的热导率，$\\frac{{\\deltaT}}{{\\delta x}}$是温度梯度，A是传热截面积。
对于对流，传热方程可以写为:$$ Q = h \\cdot A \\cdot \\Delta T $$其中，Q是传热速率，ℎ是传热系数，A是传热面积，$\\Delta T$是表面温度差。
对于辐射，传热方程可以写为:$$ Q = \\sigma \\cdot \\varepsilon \\cdot A \\cdot (T_1^4 - T_2^4) $$其中，Q是传热速率，$\\sigma$是斯特藩-玻尔兹曼常数，$\\varepsilon$是辐射率，A是传热面积，T1和T2分别是两个物体的温度。
传热学论文
暖水壶隔热保温技术张泽皓能动一班2012302650011摘要暖水壶通过内胆和瓶嘴处的各种方法减弱了热量传递的三种方式，使得暖水壶的保温效果十分良好。
关键词：暖水壶，热传导，热对流，热辐射一、引言暖水壶是我们日常生活中最为常见的物品之一，可以说家家都有。
每次烧完热水就倒入暖水壶，等到想喝热水的时候再倒出来，尤其是在冬天时，外面寒风嗖嗖，手里的水依旧是热气腾腾，既可以捂手，喝起来更是暖心暖胃，极为舒畅。
那么问题来了，为什么倒在普通杯子里的水过一小会就会变凉，而放在暖水壶中的水就可以一直保持原来的温度呢？二、暖水瓶的结构组成1、内胆由内外两个玻璃瓶组合而成。
两者在瓶口处连接成一体，两瓶壁间隙抽成真空以削弱热对流，玻璃瓶壁表2、外壳具有一定的强度，以保护内胆和增加装饰效果。
外壳的材质有镀锡薄钢板、黄铜、合金铝、不锈钢和塑料等，中国还有黑铁皮、竹篾、竹筒、木、搪瓷等。
为使用便利和美观，外壳可作多种造型变化和作多种装饰。
装饰方法包括印色、喷漆、喷花、电镀、喷塑、抛光、刻花、染色等。
三、保暖壶的保温原理我们都学过，热的传递方式有三种，分别是热传导、热辐射和热对流。
那么，只要能在这三个方面进行考虑，减弱传热的速率，那么就可以使热量更多地保留在暖水壶中而不会散发到空气中去，水也就能保持住原有的温度。
首先，就是暖水壶的内胆。
上文也提到过暖水壶的内胆是用两个表面涂满水银的玻璃瓶组装而成，这句话有三个关键词，分别是“两个”，“水银”和“玻璃瓶”。
先说“两个”，暖水壶采用两个玻璃瓶的原因是为了减弱热对流。
我们知道，热热对流是需要介质的，暖水壶采用两个玻璃瓶，将他们里外套在一起，并抽空他们之间的空气，那么没有了空气这一介质，内层玻璃瓶内的热量就无法传到外层玻璃瓶，外玻璃瓶的热量也无法传递到被玻璃瓶。
这样就大幅削弱了热对流所传递的热量。
再说“水银”，由热辐射的公式1= Qr / Q + Qa / Q + Qd/ Q=r+a+d可知，物体反射率越高，吸收的热辐射越少，物体反射率越低，吸收的热辐射也就越多。
传热学xiao论文
传热学xiao论文表面张力对膜状凝结换热影响研究摘要对圆管内膜状凝结换热过程进行了理论分析，探讨了重力、表面张力梯度引起的Marangoni 力以及气液界面剪切力对凝结换热Nusselt 数的影响。
建立了含有凝结液膜的物理模型和基于边界层方程组的数学模型，应用相似理论进行了无量纲变换。
结果表明，表面张力梯度对凝结换热过程的影响不可忽略，梯度越大，液膜越薄，Nu 数越大，换热越好。
关键词 Marangoni 效应；膜状凝结；圆管；数值模拟；传热The Effect Of the Interfacial Force To the CondensationAbstract This paper investigated the heat transfer process in the circular pipe and then analysed the effect of the gravity, the shearing force at the gas-liquid interface and the marangoni strength caused by the surface tension on the Nusselt num-bler. In this paper ，both physical model which include the condensation fluid film and mathematical model based on the boundary layer equation were founded and then transformed to a non-dimensional form by applying the similarity theory. The results showed that the effect of the surface tension gradient on the condensed heat process can not be ignored, The greater the gradient was ，the thinner the liquid film was; the bigger the Nu number was,the better the effect of the heat transfer was.Key words Marangoni effect; film condensation,the circular pipe,numerical simulation,heat transfer0 引言进入20世纪80年代以后，随着工程技术的进步，凝结换热现象出现了一些新的情况。
传热学论文——精选推荐
提高冷凝器的工作效率李东消防工程1001班，1003040118摘要：通过对冷凝器的工作原理的分析以及对各个环节的换热方式的分析与计算来研究影响冷凝器工作效率的因素，从而来研究提高冷凝器工作效率的方法。
其中涉及到传热学的三种方式，即热传导、对流传热、辐射传热，本文着重对每种方式的概念、特征、热量计算进行探究，然后提出相应的提高冷凝器工作效率的方法。
关键字：冷凝器；工作原理；节能改进Improve the working efficiency of the condenserLi Dongfire protection engineering1001,1003040118Abstract:Through the analysis of the working principle of condenser and the mode of each link of the heat transfer analysis and calculation to study the factors that influence working efficiency of the condenser, and to study the method enhances the working efficiency of the condenser. Which involved three ways of heat transfer, heat conduction, convection heat transfer and radiation heat transfer, this paper focuses on the concept, characteristics, mode of each heat calculation, and then put forward the corresponding method of improved efficiency of the condenser.Key W ords: condenser; working principle;energy efficiency improveerments一·引言：能源在国民经济中具有重要的战略地位。
热学实验论文总结
热学实验论文总结引言热学实验是热力学课程中非常重要的一部分，通过实验可以验证理论知识，加深对热学原理的理解。
本文将对热学实验进行总结，分析实验过程中遇到的问题及解决方法。
实验目的本次实验的目的是通过各种热学实验仪器和设备的使用，加深对热学理论的理解，掌握实验操作技巧，以及培养实验能力。
实验装置和仪器本次实验所使用的装置和仪器包括：热平衡仪、恒温水浴、热电偶、温度计、加热器等。
实验内容本次实验内容涉及多个方面，包括热平衡、热传导、热辐射等。
下面将对每个实验进行详细介绍。
实验一：热平衡的测量本实验旨在通过热平衡仪的使用，测量热平衡的时间，并验证热平衡的原理。
实验中，我们将使用热平衡仪对一定温度差的两个物体进行测量，并记录下达到热平衡的时间。
实验二：热传导的测量本实验旨在通过测量热传导的速率，验证热传导定律。
我们将通过一个实验装置，测量不同材料导热的速率，并记录下实验结果。
实验三：热辐射的测量本实验旨在通过测量热辐射的能力，验证斯特藩—玻尔兹曼定律。
实验中，我们将使用热电偶和温度计测量一个黑体辐射出的能量，并验证实验结果与理论计算结果的一致性。
实验过程在进行热学实验的过程中，我们遇到了一些问题，并通过一些方法和措施进行了解决。
问题一：实验数据的误差较大解决方法：在进行实验测量时，我们要注意仪器的使用方法，特别是温度计和热电偶的使用。
此外，实验过程中要控制实验环境的温度和湿度，以减少外界环境对实验结果的影响。
问题二：实验装置的故障解决方法：在遇到实验装置故障时，我们要及时调整或更换故障部件，确保实验能够顺利进行。
同时，也要注意检查实验装置的工作状态，避免出现问题。
问题三：实验时间不足解决方法：为了保证实验能够按时完成，我们在实验前要提前做好实验准备工作，包括检查仪器和设备的状态，确定实验流程和时间安排。
同时，在实验过程中，我们要高效利用时间，确保实验能够在规定时间内完成。
结论通过本次热学实验，我们对热学理论有了更加深入的了解，掌握了实验操作技巧，提高了实验能力。
传热学论文见
学号：201114310312HEBEI UNITED UNIVERSITY论文题目：建筑节能与传热学学生姓名：刘欢专业班级：11建设3学院：建筑工程学院指导教师：陈艳华2013年06月05日摘要自从18世纪30年代发明近代动力机械以来，人类的生产力出现了质的飞跃，生产水平跨上了一个个新的台阶。
随后的蒸汽轮机、内燃机乃至燃气轮机的陆续应用则更使能源的转换和利用技术达到了前所未有的崭新阶段。
这个进程至今仍在继续当中。
传热学科的建立与发展、不断完善和提高是与上述过程相伴而行的。
热传递现象无时无处不在，它的影响几乎遍及现代所有的工业部门，也渗透到农业、林业等许多技术部门中。
可以说除了极个别的情况以外，很难发现一个行业、部门或者工业过程和传热完全没有任何关系。
而且在某些环节上，传热技术及相关材料设备的研制开发甚至成为整个系统成败的关键因素。
随着能源的紧张和人们对建筑舒适度要求的提高建筑节能与传热学之间也有着密不可分的关系关键词建筑节能；传热学；新能源；新材料AbstractSince the 1830s invention of modern power machinery since mankind a qualitative leap in productivity, production levels went up to a new level. Subsequent steam turbines, internal combustion engines as well as the continuous application of the gas turbine to make even more energy conversion and utilization technology has reached an unprecedented new phase. This process continues today among. The establishment and development disciplines heat, constantly improve and enhance the process is accompanied by the line.Heat transfer phenomena no time everywhere, it affects almost all industrial sectors throughout modern, but also penetrate into the agriculture, forestry and many other technology sectors. Can be said that only a very few cases, however hard to find an industry, sector or industrial processes and heat transfer absolutely no relationship. And in some areas, the heat transfer technology and related materials, equipment, research and development and even become a key factor in the success of the entire system. With energy tension and people comfort requirements of the building to improve building energy efficiency and heat transfer also has a close relationship betweenKeywords building energy efficiency; heat transfer; new energy; new materialsABSTRACT (II)第1章绪论 (4)1.1建筑节能 (4)1.1.1建筑节能基本概念 (4)1.1.2节能含义 (4)1.1.3节能重要性 (5)1.2传热学 (5)1.2.1传热学基本概念 (5)1.2.2传热方式 (5)1.3. 建筑节能与传热学 (6)1.4 本章小结 (6)第2章建筑节能现状 (6)2.1现状 (6)2.2本章小结 (8)第3章建筑节能中的传热学 (8)3.1建筑节能中减少能源需求总量与传热学 (8)3.1.1从建筑规划与设计方面 (8)3.1.2从围护结构方面 (9)3.2建筑节能中新能源的利用与传热学 (10)3.2.1太阳能的利用 (10)3.2.2地热能的利用 (10)3.3建筑节能中新技术的利用与传热学 (11)3.3.1减少能源消耗，提高能源的使用效率 (11)3.3.2减少建筑围护结构的能量损失 (12)3.3.2.1外墙节能技术 (12)3.3.2.2门窗节能技术 (12)3.3.2.3屋顶节能技术 (13)3.3.3降低建筑设施运行的能耗 (13)3.4材料开发 (14)3.4.1外墙保温及饰面系统（EIFS) (14)3.4.2建筑保温绝热板系统（SIPS) (14)3.4.3隔热水泥模板外墙系统（ICFS) (15)3.5 本章小结 (15)结论 (16)参考文献 (17)谢辞 (18)第1章绪论1.1建筑节能1.1.1建筑节能基本概念建筑节能[1]具体指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。
热学结课论文
题目：对热力学第二定律的思考姓名：贺兴龙学号：201105080206摘要：热力学第二定律是从大量实验事实中总结得到的又最初的两种表述到卡诺定理再到克劳修斯熵的引出，波尔兹曼等式，到最后的熵增加原理，由于它是实验定律，没有较精确的理论证明，所以几个世纪来遭到不少反对的声音，但无论怎么说热力学第二定律是关于在有限空间和时间内，一切和热运动有关的物理、化学过程具有不可逆性的经验总结。
它对于人类改进蒸汽机、内燃机和开发利用能源具有重要的指导意义。
当然现在还存在很多现象需要我们去探索与总结，所以物理探索的步伐永远都不会停正文：首先我要说热力学是个实验定律，它是从大量社会实践和生产中得到，早期有两种中表述：Kelvin(开尔文)说法 -不可能从单一热源取热使之全部变为功而不产生其他变化。
又可表述为第二类永动机不可能制成；Clausius(克劳修斯)说法—热不能自动地由低温热源传到高温热源而不发生其他变化。
最后人们总结出一个更为概括和精确的原理，即熵增加原理：一个孤立系统的熵永不减少。
其数学表述为TdS》=dU-dA。
这是针对的是任意系统，假如是孤立系统则有： dQ=0即由热力学第二定律，dU-dA=0得TdS》=0 即dS》=0这就是熵增加原理1824年，法国陆军工程师卡诺在他发表的论文“论火的动力”中提出了著名的“卡诺定理”，找到了提高热机效率的根本途径，但卡诺在当时是采用“热质说”的错误观点来研究问题的。
从1840年到1847年间，在迈尔、焦耳、亥姆霍兹等人的努力下，热力学第一定律以及更普遍的能量守恒定律建立起来了。
“热动说”的正确观点也普遍为人们所接受。
1848年，开尔文爵士根据卡诺定理，建立了热力学温标。
它完全不依赖于任何特殊物质的物理特性，从理论上解决了各种经验温标不相一致的缺点。
这些为热力学第二定律的建立准备了条件。
1850年，克劳修斯从“热动说”出发重新审查了卡诺的工作，考虑到热传导总是自发地将热量从高温物体传给低温物体这一事实，得出了热力学第二定律的初次表述。
传热学论文
传热学与应一、什么是传热热和冷是人们熟知的一对矛盾过程，凡是有温度差存在的地方，就有热量自发地从温度较高的区域或物体传递到温度较低的区域或物体，这样热量（能量）传递的过程成为传热，“传热学”是一门研究由于温度差引起的能量传递过程规律及具体应用的学科，也包括热量传递同时可能出现形式之间转化的更复杂的过程(如：高速气流对固体表面的“气动加热”效应、电机的通电发热等)。
二、传热学的研究对象不同科学技术领域需要解决的传热问题很不相同。
例如，热工和化工技术人员在评价锅炉、换热器和化学反应设备大小、能力、技术经济指标时，必须进行详尽的传热分析，比如加热、蒸发、冷却，一些高温下的工作部件（汽轮机叶片和燃烧室壁等）能不能再设计工况下长期稳定运行，不仅取决于材料结构的冷却性能是否可靠，还需重视热应力引起的形变等研究。
许多新兴技术装备，例如原子反应堆堆芯、大功率火箭喷管、精密电子器件等等，需要设计成功，就必须严格控制传热情况，维持合理的工作温度以保障各个部件可靠工作；气象科学家需要研究地面（包括江河湖泊）与天空之间的传热过程，以取得准确的天气预报所需的资料；建筑部门会遇到建筑空调的设计中需要计算建筑维护结构的热(冷)负荷，需知道其热（冷）负荷的大小，才能采取相应的措施，供给一定的冷量或热量，以满足室内湿、温度的要求，热力管道的热量损失，燃气燃烧时的火焰辐射，大型混凝土浇灌过程中出现热应力等技术问题。
三、传热学得研究方法把形形色色的实际传热过程解剖为导热、对流换热和热辐射这三种基本方式之间的并联、串接或更复杂的具体组合来处理。
和其他技术科学一样，需要作出适当的假定和理想化条件，要完全确切地描写实际现象的一切方面是不可能的，因此去除某些次要方面，作近似化处理，是基本问题解决而又保证其准确性，例如：传热介质常被看作是连续性介质，它的热舞性参数在数值上往往随温度改变，选择适宜的平均值取作常量，使计算大为简化，当然解决实际工程技术问题时，需要从事设计和运行改进的科技人员具有一定的工作经验和细致考虑问题的能力。
传热学论文
生物传热学及其医学应用林昆 200803736摘要: 生物传热学主要研究人体传热特性和传热机理。
由于临床热科学和热诊断技术显示出巨大的医用价值,所以开展生物传热学的研究具有重要意义。
本文将重点概述生物传热学在医学领域的应用:介绍当前常用的传热模型及采用的研究手段;对各种方法的优缺点进行综述,指出其中有待解决的问题和解决途径;最后展望生物传热在医学应用方面的发展前景。
关键词:生物传热;血液灌注;无损测量; Pennes 方程一 生物传热模型在临床诊断和治疗中,体内温度的分布预测与控制是至关重要的,要预测甚至控制体内的温度分布,首先必须实现对体内温度场的数学描述,这就是所谓的预测和控制模型。
应用最广泛的模型方法就是根据连续介质假设,将质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律应用于生物机体的任一微元体,结合体现各种质能迁移规律的本构方程,导出生物传热传质方程。
这些方程通常表现为一组偏微分方程,在一定的初边值条件下求解体内温度分布。
但目前在理论和实验上尚不能完全了解机体各个部分所有相关的物理性质,另外对代谢热的定量研究尚不能满足实际的应用要求。
因此,在实际研究中采用的是简化模型,如假定毛细渗流区静脉血与当地机体温度相等的Pennes 模型,将血流作用归入导热的Weinbaum 各向异性介质模型,以及将人体组织看作孔介质的多孔体模型[1]。
(一) Pennes 模型[2]Pennes 方程第一次将生物组织的传热问题与一般工程材料的传热问题从根本上区别开来,其形式为:()b m T c K T Q Q tρ∂=∆∆++∂ 其中:血流项与()b b b b v Q W C T T =-一般固体热传导不同,它反映了出入控制体的血流所传输的热量,而源项m Q (代谢率项)则反映了局部代谢引起的化学能向热能的转变。
该模型能较为真实地反映生物体的传热规律,而且只用两个与血液有关的参数即体积血液灌注率和局部动脉血温度来描述结果,计算过程简单,因而Pennes 模型应用最为广泛。
传热学感想（最终5篇）
传热学感想（最终5篇）第一篇：传热学感想传热学感想经常被称为热科学的工程领域包括热力学和传热学.传热学的作用是利用可以预测能量传递速率的一些定律去补充热力学分析，因后裔只讨论在平衡状态下的系统．这些附加的定律足以3种基本的传热方式为基础的，即导热、对流和辐射。
传热学是研究不同温度的物体，或同一物体的不同部分之间热量传递规律的学科。
传热不仅是常见的自然现象，而且广泛存在于工程技术领域。
例如，提高热管热传递速率曲线图锅炉的蒸汽产量，防止燃气轮机燃烧室过热、减小内燃机气缸和曲轴的热应力、确定换热器的传热面积和控制热加工时零件的变形等，都是典型的传热问题。
就学科而言，传热学是偏于数学理论的，公式繁杂冗长，仅仅是求解结果看起来就已经是十分头痛了，更别说求解过程，初看起来只能是望洋兴叹、望而却步，经过本科阶段的学习，大体就是这么一个映像，然而随着学习的深入以及研究生阶段注重求解过程和求解方法的讲解，传热学开始变得简单了，特别是赵老师通俗易懂、深入浅出的讲解，很多复杂的传热问题可以简化、假设，最终归结为求解偏微分方程。
求解标准解一段尤为精彩，无限大区间的一维非稳态导热问题，任意内热源，任意初始温度，由于傅立叶变换是无限大区间的积分变换，因此很适合求解这类问题，最终导出了这类问题的标准解，这一标准解用途十分广泛，许多一维非稳态导热问题都可以从这个解直接导出，通过引入狄拉克函数还可以把定常热流问题转换为内热源，可谓是一个万能的标准公式。
能将如此繁杂的问题运用数学手段求出绝对精确的解，细细体会求解过程，实在是妙不可言，异彩纷呈啊！同时希望赵老师讲课能够幽默风趣些，这样就可以令课堂十分活跃，大大激发了同学们的热情，让课堂变成了对话式、交流式，活跃了学生的思维，让枯燥的传热变得生动起来了。
另外我们留学生的汉语不太好希望赵老师能够讲课更清晰些。
第二篇：传热学思考题第1章《绪论》思考题1、一维大平壁稳态导热傅里叶定律的形式与牛顿冷却公式颇相似，那么为什么导热系数λ是物性，表面传热系数h却不是物性？2、导热傅里叶定律的写法（指负号）与问题中坐标的方位有没有什么关系？思考题1.1附图中两种情形所对应的热流方程是否相同？3、试分析一只普通白炽灯泡点亮时的热量传递过程。
传热学论文(最新进展)
传热学的最新进展通过对传热学这门课程的学习,我了解了一些传热的基本知识和理论。
发现传热学是一门基础学科应用非常广泛,它会解决许许多多的实际问题，在课外的时间查找资料，对传热学这门课程有了新的印象。
传热学是研究由温差引起的热量传递规律的科学。
凡是有温度差的地方，就有热量自发的从高温物体向低温物体，或从物体的高温部分传向低温部分。
热量传递有三种基本方式，即导热、对流和热辐射。
由于自然界和生产技术中几乎到处存在着温度差，所以热量传递就成为自然界和生产技术中的一种非常普遍的现象。
传热学在生产技术领域中的应用十分的广泛，在能源动力，化工制药，材料冶金、机械制造、建筑工程、环境保护等部门存在着大量的热量传递问题，而且还常常起着关键作用。
现代科学技术突飞猛进，传热学的工程应用研究也已跨越传统的能源动力，工艺过程节能的范畴，在材料的制备和加工、航天技术的发展、信息器件的温控、生物技术、医学、环境净化与生态维护、以及农业工程化、军备现代化等不同领域都有所牵涉。
特别是高技术的迅猛发展，正面临着温度场、速度场、浓度场、电磁场、光场、声场、化学势场等各种场相互耦合下的热量传递过程和温度控制，从而使传热学迅速发展为当今技术科学中了解各种热物理现象和创新相应技术的重要基础学科。
现就以下几个方面的传热学最新研究动态作简要的介绍。
一是多孔介质传热传质的研究，多孔介质是指内部含有许多空隙的固体材料。
这些空隙大多数是相互连通的，在这些空隙中可以充有液体或气体或气液两相。
从总体上来看，多孔介质是多相介质共存的一种组合系统。
若从任一相来看，其它相就弥散在其中，故又称多孔介质为弥散介质。
另外，由于空隙的联通性，可使处于多孔介质一端的流体，经空隙渗流到多孔介质的另一端，故又称为渗透性介质。
在许多工程技术应用领域，都要涉及这种带有众多空隙的固体中的热量传递问题，例如土壤和某些建筑材料中的传热问题，它涉及到水文、地质、石油勘探与开采、地热利用、建筑等工程技术问题；在化工生产中也常常温到多孔介质巾的传热传质问题；近代多孔结构已应用于强化沸腾换热、热管、火箭壁面、核反应堆蕊及高温电子器件的冷却或绝热；还须指出的是，它还涉及到生物、食品、医疗等领域。
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传热学在高新技术领域中的应用摘要: 热传递现象无时无处不在它的影响几乎遍及现代所有的工业部门也渗透到农业、林业等许多技术部门中。
本文介绍了航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等诸多高新技术领域在不同程度上应用传热研究的最新成果。
可以说除了极个别的情况以外,很难发现一个行业、部门或者工业过程和传热完全没有任何关系。
不仅传统工业领域,像能源动力、冶金、化工、交通、建筑建材、机械以及食品、轻工、纺织、医药等要用到许多传热学的有关知识而且诸如航空航天、核能、微电子、材料、生物医学工程、环境工程、新能源以及农业工程等很多高新技术领域也都在不同程度上有赖于应用传热研究的最新成果,并涌现出像相变与多相流传热、(超)低温传热、微尺度传热、生物传热等许多交叉分支学科。
在某些环节上,传热技术及相关材料设备的研制开发甚至成为整个系统成败的关键因素。
前言通过对传热学这门课程的学习,了解了传热的基本知识和理论。
发现传热学是一门基础学科应用非常广泛,它会解决许许多多的实际问题更是与机械制造这门学科息息相关。
传热学是研究由温度差异引起的热量传递过程的科学。
传热现象在我们的日常生活中司空见惯。
早在人类文明之初人们就学会了烧火取暖。
随着工业革命的到来，蒸汽机、内燃机等热动力机械相继出现，传热研究更是得到了飞速的发展，被广泛地应用于工农业生产与人们的日常生活之中。
当今世界国与国之间的竞争是经济竞争，而伴随着经济的高速发展也带来了资源、人口与环境等重大国际问题。
传热学在促进经薪发展和加强环境保护方面起着举足轻重的作用。
20世纪以前传热学是作为物理热学的一部分而逐步发展起来的。
20世纪以后，传热学作为一门独立的技术学科获得迅速发展，越来越多地与热力学、流体力学、燃烧学、电磁学和机械工程学等一些学科相互渗透，形成多相传热、非牛顿流体传热、燃烧传热、等离子体传热和数值计算传热等许多重要分支。
现在，机械工程仍不断地向传热学提出大量新的课题。
如浇铸和冷冻技术中的相变导热，切削加工中的接触热阻和喷射冷却，等离子工艺中带电粒子的传热特性。
核工程中有限空间的自然对流，动力和化工机械中超临界区换热，小温差换热，两相流换热，复杂几何形状物体的换热湍流换热等。
随着激光等新的实验技术的引入和计算机的应用，为传热学的发展提供了广阔前景。
传热学是研究热量传递规律的一门学科，生产部门存在的多种多样的热量传递问题都可以用传热学来解决，这些部门包括能源、化工、冶金、建筑、机械制造、电子、制冷、航天航空、农业、环境保护等。
随着传热学的理论体系日趋完善，内容不断充实，已经发展为现代科学技术中充满活力的一门重要技术基础学科。
传热学是研究不同温度的物体或同一物体的不同部分之间热量传递规律的学科。
传热不仅是常见的自然现象，而且广泛存在于工程技术领域。
例如，提高锅炉的蒸汽产量，防止燃气轮机燃烧室过热、减小内燃机气缸和曲轴的热应力、确定换热器的传热面积和控制热加工时零件的变形等都是典型的传热问题。
传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。
热传导是指在不涉及物质转移的情况下，热量从物体中温度较高的部位传递给相邻的温度较低的部位或从高温物体传递给相接触的低温物体的过程，简称导热。
热对流是指不同温度的流体各部分由相对运动引起的热量交换。
工程上广泛遇到的对流换热是指流体与其接触的固体壁面之间的换热过程，它是热传导和热对流综合作用的结果。
决定换热强度的主要因素是对流的运动情况。
热辐射是指物体因自身具有温度而辐射出能量的现象。
它是波长在0.1~100微米之间的电磁辐射，因此与其他传热方式不同热量可以在没有中间介质的真空中直接传递。
太阳就是以辐射方式向地球传递巨大能量的。
每一物体都具有与其绝对温度的四次方成比例的热辐射能力也能吸收周围环境对它的辐射热。
辐射和吸收所综合导致的热量转移称为辐射换热。
实际传热过程一般都不是单一的传热方式，如火焰对炉壁的传热就是辐射、对流和传导的综合，而不同的传热方式则遵循不同的传热规律。
为了分析方便，人们在传热研究中把三种传热方式分解开来，然后再加以综合。
一、在航空航天、核能、微电子领域的应用(1)人类征服天空和宇宙空间的不懈努力以及所取得的巨大成果,是当今世界上各领域高技术、新材料研究最集中的体现。
其中传热学所起的作用功不可没。
据美国航空和宇宙航行局(NASA)所作的技术分析,美国航天飞机的技术关键只有一个半,这半个是大推力的液氢—液氧火箭发动机(其中自然与传热有密切的关系),而那一个关键则是所谓“热防护系统”(TPS),即指以航天飞机外表面的防热瓦为主的整个热防护结构。
它被视为可反复使用的航天飞机成败的最大关键。
之所以把热防护系统提到如此重要的地位,是由于航天飞机极端复杂的气动热环境以及要求该防热系统必须能够重复使用造成的。
举几个数字为证,航天飞机在地球轨道上将反复地经受因太阳直接辐照产生的高温和进入地球阴影时面对接近0K的宇亩空间导致的低温变化范围达到-157—55℃,同时还要经受1.33×10-4Pa的高真空环境,在以7.5km/s 的速度从120km高度重返地球大气层时,飞行器表面的热流密度大约达到2.5×105W/m2机翼前缘和头锥帽上的温度高达1650℃,除此之外还必须能够经受太阳紫外线、高能粒子和微陨石可能的撞击。
在这样严酷的情况下要能够保证飞行安全内部的人员、设备不受任何干扰,必须采取特殊有效的热防护措施,为此先后研制成功并投入使用的第一代低温陶瓷防热瓦(LRSI)LI—900、第二代高温陶瓷防热瓦(HRSI)LI —2200以及较晚研制成功的由氧化硅纤维和氧化铝纤维组成的第二代陶瓷瓦HTP是这一系统的核心。
(2)红外辐射除了可以用于工业加热和物料干燥之外,红外测试技术还具有不干扰、不破坏原有温度分布的突出优点,因而在资源勘查、农作物估产、环境监测、火灾防护、医疗诊断甚至刑事案件的侦破和军事侦察、跟踪等许多高技术领域当中扮演着重要的角色。
(3)多孔介质中的传热传质是当今传热学科很活跃的一个前沿领域。
所谓多孔介质是以自然形态存在的一类特殊材料,如土壤的闭粒结构,很多建筑材料,如混凝土、砖、砂石等,生物材料,像人和动物的组织、脏器和皮肤等。
它们一般是由固体骨架或固体颗粒堆积组成的多相体系,其中的质量、动量和热量的传递规律是揭开很多大自然秘密的关键因素。
燃气轮机高温叶片的发散冷却技术,石油热采地热利用中地下热储的热量传递,利用土壤岩层进行蓄热、蓄冷,化工反应器如固定床和催化剂填充床中的传热传质过程,核废料在地下的安全存放,生物体和食品的贮存保鲜技术,城市污水及工业废水的排放、扩散(注入或渗入地下)与控制,农作物的节水灌溉技术,谷物的长期存贮(冷却及干燥)等均属于多孔介质传热传质研究的范畴。
人们还发现多孔材料常常是性能优良的强化传热传质媒体和隔热性能良好的热绝缘材料。
为此已设计生产出各种“模拟的”人造多孔体材料,用它们制造换热设备以达到强化传热的目的或者制造用于极低温度环境下的超级隔热材料。
二、在生物医学工程、环境工程领域(1)生物传热学是近年才发展起来的新兴传热学科分支。
虽然远末达到完善的程度却已经显示出强大的生命力和令人鼓舞的应用前景。
它是由生物学、临床医学和传热学多个学科领域交叉形成的一门新学科,其目的在于通过把传热学的基本原理和研究方法、手段引入到生物和医学工程领域中,探讨物质和能量在生物体内的传输规律,以便为诸多至今末解开的生物医学难题寻求有效的解决方案。
比如人体器官、组织及皮肤癌变的热诊断与高温治疗,激光和超低温外科手术,人体器官移植与冷冻贮存,胚胎的低温保存,烧伤、烫伤和冻伤的临床治疗及康复等。
除此以外,摸清生物传热的基本规律还可以为开发各种热疗和热诊断用的仪器设备奠定必要的理论基础。
研究生物传热的困难在于生物组织本身的结构极其复杂，它们一般既是各向异性体，又是多相体、多孔体，同时还存在因生物代谢产生的内热源。
生物体内有很多血管，要确定因血液灌流导致的热量传递是非常困难的。
而且几乎所有的动物、甚至一些植物都具备通过中枢神经系统来感知和调节自身温度的能力，这是一套极复杂的温度传感和控制体系。
加之生物体内的传热温差通常非常小，生物材料的特性随民族、年龄、性别和身体状况等因素各不相同。
(2)以化石燃料(煤炭、石油和天然气)为主构成的常规能源终将耗尽而且已经为期不远。
以太阳能、地热能、海洋能(包括海洋温差和波浪能)以及效率更高的发电方式，如氢燃料电池、磁流体发电乃至可控核聚变为代表的新能源总要逐步走向前台，成为人类的主要消费能源。
这些新型能源的获得、转换和使用都要以传热学的基本原理为指导。
可以预计，这些新型能源技术的逐步完善一定会极大地推动传热学科的进一步发展。
比如太阳能热利用就必须妥善地解决低能量密度情况下热能的有效采集和转换，以及因昼夜更替、气候变化带来的贮能问题。
再比如地球上蕴藏海洋温差能的海域达到6×107/m2，发电能力达到1012W量级。
但是可利用的温差仅15—25℃，要在这样小的温差下充分利用这个巨大的能源，非得有换热效率极高的热交换设备不可。
(3)以计算机芯片为代表的微电子元器件发展迅速，随着芯片体积微型化,线宽迅速下降,芯片表面的热流密度已经超过106w/m2,因此有“热障”之说,这对微型化高效冷却技术提出了极高的要求。
近年用于高端服务器和桌面工作站的新型空气冷却装置的冷却能力也已经达到105w/m2。
(4)现代的机械加工工艺已经不限于传统的车、钳、铣、刨像激光钻孔、激光切割这类高热流、超短时间的新型加工手段已经用于石油钻井管等一些有特殊要求的场合,并取得了良好的技术和经济效益。
这类特殊加工方式所涉及的热量传递问题己不能再用传统的导热理论来分析,而必须加入对热量传输速度的考虑,这类问题被称为“非博里叶导热”。
(5)环境与发展是当今全世界各国普通关注的两大问题。
为了快速发展经济,不合理地甚至掠夺式地开发自然资源,以及在工业化初期对各种污染处理不当或者未加处理就任意排放的现象十分普遍,造成的后果是极其严重的。
环境污染主要由大气污染、水体污染和固体废物污染构成。
仅就大气污染而言,主要包括气溶胶状态污染物(指固态、液态粒子利它们在气体中的悬浮物)、硫化物、氮氧化物、碳氧化物和碳氢化合物。
气溶胶按粒径大小又分为总悬浮颗粒物、飘尘、降尘和可吸入粒子,这些都是评价大气质量的主要指标,同时也是对人身健康构成威胁的丰要因素。
值得注意的是,这些类型的气溶胶几乎都是在燃烧、雾化、冷凝或凝结、凝聚、蒸发、升华等与传热有密切关系的过程中形成的。
硫化物、氮氧化物和碳氧化物则基本上来自化石类燃料的燃烧和矿石的焙饶、冶炼过程。
所以,控制并最大限度地减少这些污染物离不开对传热学原理的正确掌握和运用。