材料工程导论总复习

第二章 流体输送机械－知识结构
第三章 传热及换热器
1、掌握如下基本概念：传热速率；热通量；定态、非定态传 热；导热、对流换热系数；黑度；灰度；等温面、线；温度 梯度；黑体；灰体；镜体；透热体等。 2、熟悉如下基本问题：传热基本方式；冷热流体热交换方式； 影响导热、对流换热、热辐射系数的因素和规律；影响沸腾、 蒸汽给热的因素和规律；换热器传热过程的强化途径；有关 传热四大准数的定义及其物理含义； 3、了解换热器的类型、特点及其选用设计原则 4、熟悉如下基本定律，并会利用解决有关工程计算：傅立叶 定律；牛顿冷却定律；热辐射基本定律；串联传热对数平均 温度差。 5、了解并掌握如下基本计算：典型情况下对流换热系数计算； 串联、并联传热计算；辐射传热速率计算；
3、掌握压力、液面、流量；流速的测定方法及原 理，清楚测压、测速、流量计的构造及特点； 4、了解：流体在园管中速度分布及流体在管内流动总阻
力损失计算方法；简单管路及并联管路计算； 5、了解：相似理论基本内容，会用因次分析法建立简单 准数方程。
第一章 流体流动-知识结构
第二章 流体输送机械
1、掌握如下基本概念：气缚，扬程，工作点，效 率，轴功率，汽蚀、汽蚀余量，压缩比，余隙 （体积、比）等. 2、了解泵与风机的分类及特点. 3、熟悉离心泵的构造、工作原理、性能参数、特 性曲线及其影响因素. 4、熟悉离心泵工作点及流量的调节方法. 5、熟悉气体输送机械的分类. 6、了解往复泵、齿轮泵、漩涡泵、真空泵、压缩 机的构造、工作原理、特点及应用.
三、燃料的热工性质
1、燃料的发热量 弹筒发热量；高位发热量；低位发热量 标准煤，标准油，标准气的概念
第四章 燃料及燃料燃烧
2、固体燃料的热工性质

固定炭；挥发分；水分；灰分；结渣性；可燃硫含量；煤的燃烧特性 粘度；闪点、燃点、着火点；凝固点；水分；机械杂质 恩氏粘度、闪点、燃点、着火点的定义 分子量、密度；平均比热；着火温度；爆炸浓度极限
第六章 固体干燥－知识结构
第七章传输现象的数值模拟
一、熟悉基本概念：数值模拟、节点、控制容积、 界面、空间离散、有限差分、有限元 二、掌握如下基本公式：非稳定传热、传质离散方 程；一阶有限差商、二阶有限差商及其截断误差； 非稳定传热边界节点差分方程及其稳定条件；非 稳定传热显示差分方程及其稳定条件 三、基本问题：数值模拟的实施步骤；空间区域的 离散化方法；非稳定传输显示差分方程为什么要 对空间、时间步长进行限制；金属凝固潜热的处 理方法；铸件凝固过程温度场模拟流程。 四、了解铸件充型过程流场、温度场数值模拟；质 量传输过程的数值模拟
材料工程原理A总复习
张振忠 博士，教授 2011年12月
第一章 流体流动
1、熟悉如下基本概念：流体主要力学性质及主要力学
模型；表压；绝对压力；真空度；流量；流速；粘度；粗 糙度；层流；紊流；摩擦系数；准数；局部阻力；当量直 径及当量长度；牛顿流体；减小流体流动阻力的措施等； 2、掌握如下基本定律及方程：静力学基本方程；连续 方程；牛顿粘性定律；柏努力方程；Re准数；能用以上 方程正确求解部分实际问题。
结束语
（1）材料工程与工厂生产实际结合紧密， 对学生能力培养至关重要； （2）希望拓宽思路，自行通过查阅资料分 析解决所遇到的各种问题。 谢谢！
第三章 传热及换热器－知识结构
第四章 燃料及燃料燃烧
一、燃料的种类及特点

矿物燃料与生物燃料 天然与人工燃料 固体、液体与气体燃料
二、燃料组成及其表示方法 1、固、液燃料 元素组成表示法；工业分析组成法 四种基：ar；ad；d; daf 2、气体燃料

可燃组分，不可燃组分气体分析法 湿成分“湿基”；干成分“干基”
第七章 习题
一、名词解释
数值模拟、节点、控制容积、界面、空间离散、有限差分
二、简答题
1、简述数值模拟的实施步骤。 2、简述空间区域的离散化方法。 3、简述非稳定传热、传质离散方程。非稳定传热显示差分方程及其稳定条件。 非稳定传输显示差分方程为什么要对空间、时间步长进行限制? 4、简述一阶向前、向后、中心差商和二阶有限差商的定义及其截断误差。 5、给出二维非稳定传热条件下，下述边界节点差分方程及其稳定条件： （1）给定热流密度边界 （2）辐射边界 （3）混合边界 6、简述金属凝固潜热的常用处理方法及铸件凝固过程温度场模拟流程。
3、液体燃料的热工性质

4、气体燃料的热工性质

四、燃料的选用原则 可用；可供；经济 五、燃料燃烧计算的目的、内容及依据

目的：设计窑炉；操作评估窑炉 内容：设计计算、操作计算、近似计算 依据：燃料反应的当量关系；物料平衡；热平衡
第四章 燃料及燃料燃烧
六、燃烧基本概念及基本理论
燃烧及其分类 火焰的稳定及其传播 固定碳及其可燃气体燃烧基本理论 七、不同燃料的燃烧方法及燃烧设备 气体燃料：长焰，短焰，无焰 液体燃料：蒸发式，雾化式 固体燃料：层燃式，喷燃式，悬浮沸腾式 燃料燃烧设备的基本要求 各种燃烧设备都应满足燃烧能及时、连续、稳定地着 火,热效率高,燃烧热负荷高,运行安全可靠,以及对环境 产生的污染少等要求。
第五章 质量传ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ－知识结构
第六章 固体干燥
1、了解固体干燥过程的分类、条件及其与传热、 传质的关系； 2、熟悉表征湿空气性质的参数及其计算公式，并 掌握湿度图I-H的应用； 3、了解物料所含水分的性质和影响干燥速率的因 素； 4、掌握干燥过程物料衡算与热量衡算的方法； 5、掌握恒定干燥条件下干燥时间的计算。 6、了解常用干燥器的分类及特点

第五章 质量传输
一、熟悉基本概念：吸收，解析，扩散传质，对流传质， 相间传质，传质通量与传质速度，扩散系数 二、掌握如下基本定律：亨利定律，道尔顿定律，Fick一、 二定律 三、基本问题：传质四大准数的定义及物理含义；影响扩 散系数的因素及规律；吸收机理模型；双膜理论 四、基本公式及计算：气液相组成的表示方法及换算；组 分在气、液相中分子扩散系数计算；无化学反应一维稳 态分子扩散（单向扩散、等摩尔逆向扩散）计算；对流 传质计算； 五、了解气液、气固、有元素蒸发综合传质 六、学习注意点：（1）气液相组成的表示方法及换算； （2）亨利定律的四种表达方式