传热学第1章-32学时
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t x, 0 边界条件： x 0 , x
t x, x , - t x , t f x
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
实验研究
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
数值计算
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
参考书
1、曹玉璋 编， 传热学，北京航空航天大学出版社。
2、杨世铭、陶文铨编著，传热学，第三版， 高等教育出版社。
3、John H. Lienhard IV/John H. Lienhard V, A Heat Transfer Textbook, 3rd Edition /lienhard/www/ahtt.html
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
理论分析 实验研究 数值计算
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
控制方程： 导热微分方程
t 2t a x 2
0 x
理论分析
初始条件：
0 , t x, t 0 , 0 x
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
网站: 202.112.134.13
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
考核:
√平时15%, 包括作业及课堂随机抽查！ √期末85% √随机点名抽查，累计3次不到课者取消考
试资格
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
特点： 物体各部分间无宏观相对位移;
热量在传递过程中无能量形式的变化。
1.5 传热学的基本内容(Contents) (1) 导热(Heat Conduction)
计算公式：
为导热系数， W/(m . oC)
W/(m .K)
A F
t1 t2
1.5 传热学的基本内容(Contents)
(2) 热对流(Convection)
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
1.5 传热学的基本内容(Contents) (1) 导热(Heat Conduction)
定义： 热量从物体中温度较高的部分传到温度较 低的部分或者从温度较高的物体传到与其 接触的温度较低的物体。
高温区
低温区ontents) (1) 导热(Heat Conduction)
对流换热的分类：
自然对流
强迫对流
相变换热
1.5 传热学的基本内容(Contents) (2) 热对流(Convection)
对流换热的计算公式：
Φ hAt f t w
Φ hAt w t f
Φ hAΔt
tf A tw
1.5 传热学的基本内容(Contents) (3) 热辐射(Termal Radiation)
过程有较为深刻的理解。
学会传热学分析和解决实际问题的思路和方法，
培养综合分析问题的能力和创造性的思维能力 。
加强工程实际训练，理论与实践相结合,培养工程
分析能力和灵活应用经验公式、计算图表的能力。
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
1.3 如何学好传热学(How)？
传热学课程的特点：
理论严谨、工程性很强。
专业基础课。 是联系基础课与专业课的纽带。 三大守恒定律是贯穿全书的主线。
1.3 如何学好传热学(How)？
传热学课程的学习方法：
抓住主线，注意各内容是如何围绕主线展开的。 重视基本概念和基本理论, 做到对所研究的物理
1.5 传热学的基本内容(Contents)
热量传递的三种基本形式
There are three basic ways that heat may be transferred between substances at different temperatures： ★Conduction ★Convection ★Radiation.
3
~
1.5 传热学的基本内容(Contents) (1) 导热(Heat Conduction)
定义： 热量从物体中温度较高的部分传到温度较 低的部分或者从温度较高的物体传到与其 接触的温度较低的物体。
Conduction is the transfer of heat from a high temperature region to a low temperature region within a body or from a high temperature body to a low temperature body in physical contact.
热辐射： 由于热的原因而产生的辐射，物体 将内能转变为电磁波，或者物体吸 收电磁波而变为内能。
T>0K
1.5 传热学的基本内容(Contents) (3) 热辐射(Termal Radiation)
特点： 能量可在真空中传播; 热量在传递过程中发生形式上的变化。
计算公式：
Φ AT
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
自然界温差无处不在、无处不有。 传热学——研究由温差引起热量转 移规律的科学。
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
传热学和热力学的关系 1、相同点 热量传递始终是从高温物体向低温物体传递；在 热量传递过程中若无能量形式的转换，则热量始 终保持守恒。 传热学以热力学第一定律和第二定律为基础。
定义： 在流体中温度不同的各部分之间发生相对 位移时所引起的热量传递。
Convection is the flow of heat from a hot region to a cool region through a bulk, macroscopic movement of fluid.
1.5 传热学的基本内容(Contents) (2) 热对流(Convection)
对流换热与热对流不同， 对流换热既有热对流， 也有导热；不是基本传 热方式
1.5 传热学的基本内容(Contents) (2) 热对流(Convection)
对流换热： 流体流过固体壁面时的热量交换。
Heat transfers between a solid and a fluid when there is a temperature difference between the fluid and the solid.
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
传热学在人才培养中的地位与作用
象计算机基础、力学基础、电工基础等一样，热力学、
传热学等热工基础是现代工程技术人才必备的基础，是
21世纪工科各类专业人才工程素质的重要组成部分。
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
要求
通过 a 对传热机理的学习 b 传热关系式的推导 c 传热速率的计算
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
传热学和热力学的关系 2、不同点 A）研究对象的不同 热力学：热能的性质、热能与机械能及其他 形式能量之间相互转换的规律。 传热学：热量传递过程的规律。 b）时间 热力学：不考虑热量传递过程的时间。 传热学：时间是重要参数。 C）热力学：研究平衡态 传热学：研究过程和非平衡态
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
500℃
热力学：tm , Q 传热学：过程的速率 t f ( x, y, z, ); Φ f ( )
工程热力学研究的是最终状态、不 涉及速率和设备尺寸；而传热学引 入了时间和设备尺寸。
30℃
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
传热学
Heat Transfer
徐国强 82317402 Guoqiang_xu@
第一章 绪论
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
研究传热的应用
造纸 化工 食品 能源 电子
建筑
机械 交通
纺织
空气调节
医疗
航空航天
传热学 (Heat Transfer)
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
研究传热的应用
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
传热学是能源、动力、化工、航空航天、机械、 电子、土木等学科的技术基础课。 传热学与工程热力学、流体力学和燃烧学是动力 工程及工程热物理学科的主要技术基础课。
特点： 流体各部分间发生宏观相对位移；
热量在传递过程中无能量形式的变化；
只能发生在流体中；
必然拌有导热现象。
1.5 传热学的基本内容(Contents)
(2) 热对流(Convection)
对流换热： 流体流过固体壁面时的热量交换。
Heat transfers between a solid and a fluid when there is a temperature difference between the fluid and the solid.
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
工程传热问题可分为两种类型
a 计算传热量 b 确定温度场
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
达到
a 掌握热量传递规律的基本知识 b 具备分析工程传热问题的基本能力 c 掌握计算工程传热问题的基本方法
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
要求
一部分同学能够在 国民经济主战场及国防 建设上学以致用，解决 工程实际问题。 一部分同学在本课程的 基础上能继续向本学科的未 知领域进军。
辐射 ：物体通过电磁波来传递能量的过程
Radiation is a process that the energy may be transferred by electromagnetic wave.
1.5 传热学的基本内容(Contents) (3) 热辐射(Termal Radiation)
t x, x , - t x , t f x
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
实验研究
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
数值计算
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
参考书
1、曹玉璋 编， 传热学，北京航空航天大学出版社。
2、杨世铭、陶文铨编著，传热学，第三版， 高等教育出版社。
3、John H. Lienhard IV/John H. Lienhard V, A Heat Transfer Textbook, 3rd Edition /lienhard/www/ahtt.html
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
理论分析 实验研究 数值计算
1.4 传热学的研究方法 (Research methods)？
控制方程： 导热微分方程
t 2t a x 2
0 x
理论分析
初始条件：
0 , t x, t 0 , 0 x
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
网站: 202.112.134.13
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
考核:
√平时15%, 包括作业及课堂随机抽查！ √期末85% √随机点名抽查，累计3次不到课者取消考
试资格
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
特点： 物体各部分间无宏观相对位移;
热量在传递过程中无能量形式的变化。
1.5 传热学的基本内容(Contents) (1) 导热(Heat Conduction)
计算公式：
为导热系数， W/(m . oC)
W/(m .K)
A F
t1 t2
1.5 传热学的基本内容(Contents)
(2) 热对流(Convection)
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
1.5 传热学的基本内容(Contents) (1) 导热(Heat Conduction)
定义： 热量从物体中温度较高的部分传到温度较 低的部分或者从温度较高的物体传到与其 接触的温度较低的物体。
高温区
低温区ontents) (1) 导热(Heat Conduction)
对流换热的分类：
自然对流
强迫对流
相变换热
1.5 传热学的基本内容(Contents) (2) 热对流(Convection)
对流换热的计算公式：
Φ hAt f t w
Φ hAt w t f
Φ hAΔt
tf A tw
1.5 传热学的基本内容(Contents) (3) 热辐射(Termal Radiation)
过程有较为深刻的理解。
学会传热学分析和解决实际问题的思路和方法，
培养综合分析问题的能力和创造性的思维能力 。
加强工程实际训练，理论与实践相结合,培养工程
分析能力和灵活应用经验公式、计算图表的能力。
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
1.3 如何学好传热学(How)？
传热学课程的特点：
理论严谨、工程性很强。
专业基础课。 是联系基础课与专业课的纽带。 三大守恒定律是贯穿全书的主线。
1.3 如何学好传热学(How)？
传热学课程的学习方法：
抓住主线，注意各内容是如何围绕主线展开的。 重视基本概念和基本理论, 做到对所研究的物理
1.5 传热学的基本内容(Contents)
热量传递的三种基本形式
There are three basic ways that heat may be transferred between substances at different temperatures： ★Conduction ★Convection ★Radiation.
3
~
1.5 传热学的基本内容(Contents) (1) 导热(Heat Conduction)
定义： 热量从物体中温度较高的部分传到温度较 低的部分或者从温度较高的物体传到与其 接触的温度较低的物体。
Conduction is the transfer of heat from a high temperature region to a low temperature region within a body or from a high temperature body to a low temperature body in physical contact.
热辐射： 由于热的原因而产生的辐射，物体 将内能转变为电磁波，或者物体吸 收电磁波而变为内能。
T>0K
1.5 传热学的基本内容(Contents) (3) 热辐射(Termal Radiation)
特点： 能量可在真空中传播; 热量在传递过程中发生形式上的变化。
计算公式：
Φ AT
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
自然界温差无处不在、无处不有。 传热学——研究由温差引起热量转 移规律的科学。
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
传热学和热力学的关系 1、相同点 热量传递始终是从高温物体向低温物体传递；在 热量传递过程中若无能量形式的转换，则热量始 终保持守恒。 传热学以热力学第一定律和第二定律为基础。
定义： 在流体中温度不同的各部分之间发生相对 位移时所引起的热量传递。
Convection is the flow of heat from a hot region to a cool region through a bulk, macroscopic movement of fluid.
1.5 传热学的基本内容(Contents) (2) 热对流(Convection)
对流换热与热对流不同， 对流换热既有热对流， 也有导热；不是基本传 热方式
1.5 传热学的基本内容(Contents) (2) 热对流(Convection)
对流换热： 流体流过固体壁面时的热量交换。
Heat transfers between a solid and a fluid when there is a temperature difference between the fluid and the solid.
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
传热学在人才培养中的地位与作用
象计算机基础、力学基础、电工基础等一样，热力学、
传热学等热工基础是现代工程技术人才必备的基础，是
21世纪工科各类专业人才工程素质的重要组成部分。
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
要求
通过 a 对传热机理的学习 b 传热关系式的推导 c 传热速率的计算
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
传热学和热力学的关系 2、不同点 A）研究对象的不同 热力学：热能的性质、热能与机械能及其他 形式能量之间相互转换的规律。 传热学：热量传递过程的规律。 b）时间 热力学：不考虑热量传递过程的时间。 传热学：时间是重要参数。 C）热力学：研究平衡态 传热学：研究过程和非平衡态
1.1 传热学研究的对象(Object) ？
500℃
热力学：tm , Q 传热学：过程的速率 t f ( x, y, z, ); Φ f ( )
工程热力学研究的是最终状态、不 涉及速率和设备尺寸；而传热学引 入了时间和设备尺寸。
30℃
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
传热学
Heat Transfer
徐国强 82317402 Guoqiang_xu@
第一章 绪论
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
研究传热的应用
造纸 化工 食品 能源 电子
建筑
机械 交通
纺织
空气调节
医疗
航空航天
传热学 (Heat Transfer)
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
研究传热的应用
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
传热学是能源、动力、化工、航空航天、机械、 电子、土木等学科的技术基础课。 传热学与工程热力学、流体力学和燃烧学是动力 工程及工程热物理学科的主要技术基础课。
特点： 流体各部分间发生宏观相对位移；
热量在传递过程中无能量形式的变化；
只能发生在流体中；
必然拌有导热现象。
1.5 传热学的基本内容(Contents)
(2) 热对流(Convection)
对流换热： 流体流过固体壁面时的热量交换。
Heat transfers between a solid and a fluid when there is a temperature difference between the fluid and the solid.
1.2 为什么要学习传热学(Why)？
工程传热问题可分为两种类型
a 计算传热量 b 确定温度场
传热学
传热学的历史、发展方向 (History and Trends)？ 传热学的基本内容(Contents)？ 传热学的研究方法 (Research methods)？ 本课程的要求 (Requirements)？ 如何学好传热学(How)？ 为什么要学习传热学(Why)？ 传热学研究的对象(Object)？
达到
a 掌握热量传递规律的基本知识 b 具备分析工程传热问题的基本能力 c 掌握计算工程传热问题的基本方法
1.4 本课程的要求 (Requirements)？
要求
一部分同学能够在 国民经济主战场及国防 建设上学以致用，解决 工程实际问题。 一部分同学在本课程的 基础上能继续向本学科的未 知领域进军。
辐射 ：物体通过电磁波来传递能量的过程
Radiation is a process that the energy may be transferred by electromagnetic wave.
1.5 传热学的基本内容(Contents) (3) 热辐射(Termal Radiation)