南京工程学院传热学复习资料
传热学复习提纲
CH1 绪论1 热能传递的三种方式是、和，各自的物理机理是什么？2 换热方式分析：图1-3，习题4、7。
3 区别概念：热流量与热流密度，热对流与对流传热，热辐射与辐射传热，传热过程，传热过程热阻与面积热阻。
4 表1-3 热量传递的速率方程。
5 习题10、12、18、21、31、32。
CH2 稳态热传导1 概念：温度场、等温面（线）与其特点。
2 傅立叶定律的文字表述、一般形式的数学表达式。
3 导热系数的定义，其数值大小取决于，一般来讲λ金属λ非金属，λ金属λ液体λ气体。
4 保温材料的定义是。
5 了解三维非稳态导热微分方程式的一般形式，在稳态、一维稳态无内热源、一维稳态有内热源、二维稳态、非稳态、集中参数法（零维非稳态）、一维非稳态等条件下的具体方程形式。
6 定解条件包括初始条件和边界条件，常见的三类边界条件分别是。
7 热扩散率又叫，其表达式是。
8 理解肋片温度场数学描写的导出方法：导热微分方程+折算内热源法和能量守恒法（重点）。
9 肋效率的定义。
10 接触热阻的定义与减小接触热阻的方法。
11 表2-3 一维稳态导热部分分析解汇总（重点热阻表达式）12 例题2-4、2-6（重点分析和讨论）；13使用串连热阻叠加的原则和在换热计算中的应用：习题3、4、6、9、14、16、18、34、51。
14需要在蒸汽管道上加装1根温度计测温套管，可供选作套管材料的有外径×厚度为φ10×1和φ10×2（单位：mm）的铜管、铝管和钢管，其中引起测温误差最小的材料应是规格为的管，如下图所示；在管道中套管的位置以种布置为好。
见下列a）、b）两图。
（λ钢＜λ铝＜λ铜）CH3 非稳态热传导1 非稳态导热的两个阶段与各自的特点是什么？图3-22 Bi数的定义式与物理意义，不同情况特征长度选取，Bi的大小对平板中温度分布有何影响（图3-4）？与Nu数的区别是。
3 Fo数的物理意义和表达式分别是。
4 时间常数的表达式。
传热学概念复习资料.doc
1.传热学是研究由温差引起的热量传递规律的科学。
2.热传递分为稳定热传递（温度不随时间的变化热变化）和不稳定热传递（温度随时间的变化热变化）3.热传导：它是不同温度的物体之间通过直接接触或同一物体不同温度的各部分之间，当没有宏观相对位移时，由分子原子电子等微观粒子的热运动来传递热量的过程。
热对流：它是物体间不同温度的各部分之间由流体微团宏观相对唯一来传递热量的过程热辐射：由于热的原因而向外发出辐射的过程。
4.对流换热过程；运动着的流体与固体壁面之间的热传递过程5.传热过程：热量从壁面一侧流体传给壁面另一侧流体的过程6.综合换热：对流换热和辐射换热同时存在的过程7.温度场:温度场是各时刻物体中各点温度分布的总称。
8.温度场按物体中个点的温度是否随时间变化分为非稳态温度场（随时间变化）和稳态温度场（不随时间变化）9.等温面：温度场中，同意瞬间温度相等的点连成的面成为等温面。
等温线等温面与任意平面的交线为等温线。
注：等温线是不可能相交的，它只能是封闭曲线或者终止于物体的边界线上。
10.导温系数a也称为热扩散系数或热扩散率，它象征着物体在被加热或冷却是其内部各点温度趋于均匀一致的能力。
A大的物体被加热时，各处温度能较快的趋于一致。
11.肋片效率：实际的肋片换热量/整个肋片壁面的温度等于肋根温度时的换热量。
速度边界层：现定义贴近壁面的具有明显速度梯度的那一层流体为速度边界层。
12.热边界层：定义贴近壁面的具有明显温度梯度的那一层流体为热边界层。
13.定型尺寸：应该选择对换热系数影响最大的尺寸作为定型尺寸。
14.定型温度的选择：确定流体物性的温度，从而把物性当作常量处理。
15.凝结：工质由气态变为液态的过程叫凝结。
17、膜状凝结：如果能够湿润，他就在壁面上形成一层液膜，并受重力作用而向下流动，称为膜状凝结。
18、珠状凝结：这些滚入的液珠冲掉了沿途所有的液珠，于是蒸汽又在这些裸露的冷壁面重新凝结，在凝结核心处形成小液珠，这称之为珠状液珠。
传热学考研复习资料
传热学考研复习资料考研生物学专业中，传热学占据了很重要的一环。
掌握好传热学的知识，不仅可以在考试中拿高分，还对于未来的科研和工作都有很大的帮助。
在复习传热学的过程中，需要掌握以下几个方面。
第一，热学基础知识。
传热学是基于热学的基础理论的，因此复习传热学必须先掌握热学的基础知识。
例如：热力学第一定律和第二定律，热平衡和温度，热容和比热容等等。
这些基础知识不仅需要记忆，还需要深入理解。
只有对这些基础知识掌握的扎实，才能够更好地学习传热学的知识。
第二，传热学的分类和原理。
在传热学中，有三种方式传热：传导、对流和辐射。
对于每种方式的传热，都有不同的物理原理和数学公式。
因此，需要详细地了解每一种传热方式的分类和原理，掌握各种传热方程式的推导过程和应用场景，能够快速判断传热方式并应用相应的传热方程式。
第三，传热学的计算方法。
传热学是一门数学科学，因此在复习传热学时，要掌握各种传热计算的方法和技巧。
例如：传导热量的计算、换热器的热传递、传热表面积的计算和传热系数的计算等等。
这些计算不仅需要理解各种计算方法的基本原理，还要学会应用计算机辅助传热计算。
第四，复习传热学的实践应用。
传热学在许多领域中都有广泛应用，如制冷空调、发电厂、化工、冶金、工业炉等等。
因此，在复习传热学的过程中，需要了解传热学在实践中的应用，举一些实际例子深入掌握传热学的应用规律和实践意义。
同时，还需要了解一些传热学分支的最新研究进展，以及在新技术、新材料等方面的应用前景等等。
总之，掌握好传热学知识对于考取生物学专业研究生来说是非常重要的。
通过系统化的学习，深入研究这个学科，在考试和未来的科研和工作中都可以大有裨益。
希望这篇文章对大家有所帮助。
传热学复习提纲 标准版
.1．傅里叶定律:在各向同性均质的导热物体中，通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。
2．临界热绝缘直径: 临界热绝缘直径dc是指对应于总热阻RL为极小值时的保温层外径，只有当管道外径d2大鱼临界热绝缘直径dc时，覆盖保温层才肯定有效地起到减少热损失的作用。
3．速度边界层：在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。
4．温度边界层：在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。
5．定性温度：确定换热过程中流体物性的温度。
6．特征尺度：对于对流传热起决定作用的几何尺寸。
7．相似准则：(如Nu,Re,Pr,Gr,Ra)：由几个变量组成的无量纲的组合量。
8．珠状凝结：当凝结液不能润湿壁面(θ>90˚)时，凝结液在壁面上形成许多液滴，而不形成连续的液膜。
9．膜状凝结：当液体能润湿壁面时，凝结液和壁面的润湿角(液体与壁面交界处的切面经液体到壁面的交角)θ<90˚，凝结液在壁面上形成一层完整的液膜。
10．核态沸腾：在加热面上产生汽泡，换热温差小，且产生汽泡的速度小于汽泡脱离加热表面的速度，汽泡的剧烈扰动使表面传热系数和热流密度都急剧增加。
11．膜态沸腾：在加热表面上形成稳定的汽膜层，相变过程不是发生在壁面上，而是汽液界面上，但由于蒸汽的导热系数远小于液体的导热系数，因此表面传热系数大大下降。
12．热辐射：由于物体内部微观粒子的热运动状态改变，而将部分内能转换成电磁波的能量发射出去的过程。
13．吸收比：投射到物体表面的热辐射中被物体所吸收的比例。
14．反射比：投射到物体表面的热辐射中被物体表面所反射的比例。
15．穿透比：投射到物体表面的热辐射中穿透物体的比例。
16．黑体：吸收比α= 1的物体。
17．白体：反射比ρ=l的物体(漫射表面)18．透明体：透射比τ= 1的物体19．灰体：光谱吸收比与波长无关的理想物体。
20．黑度：实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值，即物体发射能力接近黑体的程度。
传热学复习资料（全）
传热学复习资料（全）0.2.1、导热（热传导） 1 、概念定义：物体各部分之间不发⽣相对位移或不同物体直接接触时，依靠分⼦、原⼦及⾃由电⼦等微观粒⼦的热运动⽽产⽣的热量传递称导热。
如：固体与固体之间及固体内部的热量传递。
3、导热的基本规1 ）傅⽴叶定律 1822 年，法国数学家如图所⽰的两个表⾯分别维持均匀恒定温度的平板，是个⼀维导热问题。
考察x ⽅向上任意⼀个厚度为dx 的微元层律根据傅⾥叶定律，单位时间内通过该层的热流量与温度变化率及平板⾯积A 成正⽐，即式中是⽐例系数，称为热导率，⼜称导热系数，负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向式中是⽐例系数，称为热导率，⼜称导热系数，负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向相反式中是⽐例系数，称为热导率，⼜称导热系数，负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向相反。
2 ）热流量单位时间内通过某⼀给定⾯积的热量称为热流量，记为，单位 w 。
3 ）热流密度单位时间内通过单位⾯积的热量称为热流密度，记为 q ，单位 w/ ㎡。
当物体的温度仅在 x ⽅向发⽣变化时，按傅⽴叶定律，热流密度的表达式为:说明：傅⽴叶定律⼜称导热基本定律，式（1-1）、（1-2）是⼀维稳态导热时傅⽴叶定律的数学表达式。
通过分析可知：（1）当温度 t 沿 x ⽅向增加时，＞０⽽ q ＜０，说明此时热量沿 x 减⼩的⽅向传递；（2）反之，当 <0 时， q > 0 ，说明热量沿 x 增加的⽅向传递。
4 ）导热系数λ表征材料导热性能优劣的参数，是⼀种物性参数，单位： w/(m ·℃ )。
不同材料的导热系数值不同，即使同⼀种材料导热系数值与温度等因素有关。
5) ⼀维稳态导热及其导热热阻如图1-3所⽰，稳态 ? q = const ，于是积分Fourier 定律有：dxdt Aλ-=Φ⽓体液体⾮⾦属固体⾦属λλλλ>>>导热热阻,K/W 单位⾯积导热热阻，m2· K/W 0.2.2、热对流1 、基本概念1) 热对流：流体中（⽓体或液体）温度不同的各部分之间，由于发⽣相对的宏观运动⽽把热量由⼀处传递到另⼀处的现象。
南京工程学院传热学资料
名词解释1.导热：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子，原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递。
2.对流：由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所导致的热量传递过程。
3.辐射：物体通过电磁波来传递能量方式。
4.温度梯度：温度场内某一点等温面法线方向的温度变化率，矢量，由低指向高。
5.稳态导热：物体的温度不随时间而改变的导热过程。
6.集中参数法：忽略物体内部导热热阻，认为物体内部温度均匀一致的计算方法，温度与空间坐标无关，只是时间的函数。
7.接触热阻：相互接触的表面由于便面的凹凸不平存在间隙产生的附加热阻。
8.膜状凝结：在壁面上想成液膜的凝结。
9.珠状凝结：凝结液以液珠向下滚落形式形成的凝结。
10.沸腾换热：物质由液态转变为气态时的换热。
11.定性温度：确定无量纲准则数物性的温度。
12.定性尺寸：确定无量纲准则数的尺寸。
13.速度边界层：流体流过固体表面速度发生显著变化的薄层。
14.温度边界层：流体流过固体表面温度发生显著变化的薄层。
15.灰体：假设物体的吸收比与外界无关。
16.漫射体：物体的定向辐射与方向无关。
17.角系数：由1表面辐射出得能量落到2表面的百分数。
18.毕渥数：Bi=hl/入固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比，表示物体内部温度趋于一致的能力。
19.F0数：F0=aT/L2 非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。
20.Gr数：Gr=ql3Dv△T/v2 浮生力与粘性力之比的一种量度。
21.Nu数：Nu=hl/入壁面上流体的无量纲温度梯度。
22.Pr数：Pr=uCp/入=V/a 动量扩散能力与热量扩散能力的一种量度。
23.Re数：Re=ul/v 惯性力与粘性力之比的一种量度。
24.肋效率：ηｆ＝实际散热量/假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量25.时间常数：Tc=ρcv/hA非稳态导热过程中温度变化部分占总的温度变化61.4%时所经历的时间。
传热学试题、复习资料及考试分析(1).docx
开卷120分钟100分一、推断哪些论断是正确的，哪些是错误的，在A、B、C、D上划“√或“”°要求全划，不划不得分。
每题4分。
（8分）1、ε=JA,适用于漫灰表面B、当与环境温度平衡时适用于任何表面C,当环境为黑体时适用于任何表面D、适用于任何表面（答案：A）2、对绝热表面A,本身辐射=有效辐射B、有效福射=投射福射C、汲取辐射=本身辐射D、反射福射=投射福射（答案：B）二、相像准则=（日）2、水平圆管与气体白然对流放热公式为（3分）0.13（・）1/3给下列比例关系中各物理量添上正确的耗次。
〜d∙∆t∙[⅛j∙λ∙μ三、基本概念与公式1、已知圆管中的速度分布与温度分布，写出其断面平均温度的表达式（3分）（答案：[χ],其中EJ）2、•平板置于座标K如图。
流体由左侧横向冲刷，写出该座标卜.平板边界层的动员方程与能量方程（4分）（答案：动量方程：K]:能量方程：KI）3、写出导热问题第三类边界条件的表达式，并在所用符号上打“J”表（答案：a、边界层的国度很薄，故尺度很小；b、法向速度梯度很大，故粘滞力很大：c、边界层流态分层流和紊流，紊流边界层紧赤壁处仍将是层流，称层流底层；d、流场可划分为主流区和边界层区，只有在边界层内才显示流体粘性的影响。
、边界层内法向压力恒定。
边界层理论的意义在「它把流场分为可用志向流体的欧拉方程描述的主流区和用粘性流体运动微分方程描述的边界层，从而大大简化了素流的求解过程。
）6、由小到大排列下述放热系数（2分）室外空气与墙放热可水蒸汽珠状凝聚可过热水蒸汽在管内强迫流淌被接着加热«1油箱内油被壁面加热可水箱内水被壁面冷却4水蒸汽膜状凝聚3（答案:7、节点划分如图，间距为回=回，四周流体温度为，放热系数为“，物体导热系数为4，写出稳定导热时，节点1的有限差分节点方程（5分）X（答案：I F ）四、流体横掠平板边界层如图。
1-1为边界层外不远处一平行面。
已知边界层内速度分布为I X I1出IT面的流量V与XO点的H部摩擦系数。
传热学复习资料(5套)
传热学复习资料大全一、填空题1、热量传递的三种基本方式_热传导_、_热对流_、_热辐射_。
2、已知平壁厚0.02m ，热阻为0.02㎡·K/W ，其导热系数为__1W/(m ·K)__。
3、__导热微分方程__及其单值性条件可以完整地描述一个具体的导热问题。
4、影响自然对流传热系数的主要因素有：_流动起因_、_流动速度_、_流动有无相变_、 _壁面的几何形状_、_大小和位置_、_流体的热物理性质_。
5、速度边界层是指_在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层_。
6、在蒸汽的凝结过程中，_珠状_凝结传热系数大于_膜状_凝结。
7、大容器沸腾曲线分为_自然对流_、_核态沸腾_、_过度沸腾_、_膜态沸腾_四个区段。
8、基尔霍夫定律表明，善于辐射的物体也善于_吸收_，在同温度下，黑体具有_最大_的辐射力，实际物体的吸收率永远_小于_1。
9、普朗克定律揭示了黑体光辐射力按_波长_变化的分布规律。
10、传热过程是指_热量从高温流体通过壁面传向低温流体的总过程_。
11、在一台顺流式的换热器中，已知热流体的进出口温度分别为180℃和100℃，冷流体的进出口温度分别为40℃和80℃，则平均对数温差为_61.7℃_。
12、已知一灰体表面的温度为127℃，黑度为0.5，则其辐射力为_725.76W/㎡or726W/㎡_。
13、为了达到降低温度的目的，肋片应该装在_冷流体_一侧。
14、灰体就是吸收率与_波长或“λ”复合_无关的物体。
15、冬季室内暖气壁面与附近空气之间的换热属于_复合_换热。
16、传热系数的物理意义是指_冷热流体_间温度差为1时的传热热流密度。
17、黑度是表明物体_辐射_能力强弱的一个物理量。
18、肋壁总效率为_肋壁实际散热量肋壁_与肋壁侧温度均为肋基温度时的理想散热量之比。
19、在一个传热过程中，当壁面两侧换热热阻相差较多时，增大换热热阻_较大_一侧的换热系数对于提高传热系数最有效。
20、圆管的临界绝缘直径d 的计算公式_h d c /2λ=_，它表示当保温材料外径为dc 时，该保温材料的散热量达到_最大值_。
传热学复习资料
传热学复习资料第一章概论一、名词解释热流量是单位时间内传递的热量，热流密度是单位传热面上的热流量。
导热是指物体内部温度差或不同温度物体接触时，物质微粒的热运动传递热量的现象。
对流传热是流体通过固体壁的热传递过程，包括表面对流传热和导热。
辐射传热是物体向周围空间发出和接收热辐射能的过程。
总传热过程是指热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程。
对流传热系数、辐射传热系数和复合传热系数分别表示对流传热能力、辐射传热能力和复合传热能力的大小。
总传热系数表示总传热过程中热量传递能力的大小。
二、填空题1.热量传递的三种基本方式为热传导、热对流、热辐射。
2.热流量是指单位时间内传递的热量，单位为W；热流密度是指单位传热面上的热流量，单位为W/m2.3.总传热过程是指热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数表示它的强烈程度。
4.总传热系数是指传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量，单位为W/(m2·K)。
5.导热系数的单位是W/(m·K)，对流传热系数的单位是W/(m2·K)，传热系数的单位是W/(m2·K)。
6.复合传热是指复合传热系数等于对流传热系数和辐射传热系数之和，单位为W/(m2·K)。
7.单位面积热阻rt的单位是K/W，总面积热阻Rt的单位是m2·K/W。
8.单位面积的导热热阻可以表示为m2·K/W或K/W。
9.单位面积的对流传热热阻可以表示为1/h。
10.总传热系数K与单位面积传热热阻rt的关系为rt=1/K。
11.总传热系数K与总面积A的传热热阻Rt的关系为Rt=1/KA。
12.稳态传热过程是指物体中各点温度不随时间而改变的热量传递过程。
13.非稳态传热过程是指物体中各点温度随时间而改变的热量传递过程。
14.某燃煤电站过热器中，烟气向管壁传热的辐射传热系数为30W/(m2·K)，对流传热系数为270W/(m·K)，其复合传热系数为100 W/(m2·K)。
工程传热学—复习资料
3.14 0.5835.67108 0.9[(48 273)4 (23 273)4 ]
274.7(W / m)
讨论： 计算结果表明，对于表面温度为几至几十摄氏度的 一类表面的散热问题，自然对流散热量与辐射具有相同的数 量级，必须同时予以考虑。
传热过程与传热系数
2t y 2
2t z 2
)
(c) 常物性、稳态、有内热源
2t x 2
2t y 2
2t z 2
0
泊桑（Poisson）方程
(d) 常物性、稳态、无内热源
2t 2t 2t
x2 y2 z2 0 拉普拉斯（Laplace）方程
圆柱坐标系
(e) 圆柱坐标系和球坐标系的方程
x r cos; y r sin ; z z
热扩散率 a 反映了导热过程中材料的导热能力
（ ）与沿途物质储热能力（ c ）之间的关系
➢a值大，即 值大或 c 值小，说明物体的某 一部分一旦获得热量，该热量能在整个物体中 很快扩散
➢热扩散率表征物体被加热或冷却时，物体内各 部分温度趋于均匀一致的能力，所以a反应导热 过程动态特性，研究不稳态导热的重要物理量
解：
由给定条件可知，这是一个稳态传热过程。通过墙 壁的热流密度，即单位面积墙壁的散热损失为
q tf1 tf2
1 1 h1 h2
[25 (10)] K
100W / m2
5W
1 (m2
K
)
0.15m 1.5W (m
K
)
20
W
1 (m2 K)
根据牛顿冷却公式，对于内、外墙面与空气之间的 对流换热，
q h1 tf1 tw1
《传热学》复习提纲
复习提纲一、 基本内容1、 导热2、 对流3、 辐射4、 换热器分类二、 导热1、 基本概念导热系数、导温系数(热扩散系数)、温度场、稳态与非稳态换热、等温线、初始条件、三类边界条件及其数学表达式、热阻、接触热阻。
2、 理论傅里叶定律：t n q ntgrad λλ-=∂∂-=导热微分方程：τρ∂∂t c =λ(x∂∂x t ∂∂)+)(y t y ∂∂∂∂λ+)(zt z ∂∂∂∂λ+Φ 3、 计算（1）、平壁：Φ＝nn w w n t t A λδλδ++-+...)(1111＝1211/)_(δλw w t t A……=n w w n n n t t A δλ/)(1+-(2)、圆筒壁：n n n n w w d d t t L 112111ln 1ln 1)(2+++⋅⋅⋅⋅+-=Φπ=12121ln 1)(2d d t t L w w λπ-…… =nn n n w n w d t t L 11ln 1)(2++-π(3)、圆球壁（导热实验）：δπλ)(2121t t d d -=Φ(4)、肋效率： f η＝实际散热量/假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量（λ＝∞） (5)、等截面直肋（肋端绝热）温度分布： θ＝0θch(m(x-H))/ch(mH), cA hpm λ=肋端： )(/0mH ch h θθ= 热量：)(0mH th m hpθ=Φ肋效率：mHmH th f )(=η （6）、有内热源的导热温度分布：f t hx t +Φ+-Φ=δδλ)(222（第三类边界条件）w t x t +-Φ=)(222δλ（第一类边界条件）热流密度：x xt q Φ=-= d d λ （7）、变截面一维稳态导热：⎰-=Φ-21)(/)(21x x x A dxt t λ 其中：120(1)2t t bλλ+=+ （8）、导热问题差分方程建立：1）、差分替代微分 2）、控制容积法三、 非稳态导热1、 基本概念毕渥准则数（Bi 、v Bi ）、傅立叶数（Fo 、v Fo ）、时间常数、集总参数法及其使用条件、分离变量法和诺谟图。
传热学期末复习资料
2021/7/11
1
4. 描述热传导的基本定律（文字内容和表 达式）？导热系数的物理意义，影响因素 ？
5. 描述热对流的基本定律？表面传热系数 的物理意义，影响因素？
6. 描述热辐射的基本定律（分为黑体：波 尔兹曼定律和实际物体：黑体的基础上乘 发射率）？发射率的影响因素？
7. 传热系数的物理意义，影响因素？
物理意义P241。
2021/7/11
8
第六章 单相流体对流换热
重点掌握以下内容：
（4）管槽内湍流强制对流传热关联式P246。 （5）影响管束平均传热性能的因素？P260 （6）自然对流换热的数学模型及其与强迫对流换热 数学模型的区别；
（7）会利用特征数关联式计算上述对流换热问题。
2021/7/11
（2）导出相似特征数的两种方法：相似分析法和量 纲分析法（定义）。
（3）使用特征数方程时应注意的三点问题：（1）
特征长度应该按该准则式规定的方式选取，（2）特征
速度应该按规定方式计算，（3）定性温度应按该准则
式规定的方式选取。（4）准则方程不能任意推广到得
到该方程的实验参数的范围之外P240。相似准则数的
8. 影响物体发射率的因素？P369
9. 实际物体对辐射能的吸收和辐射的关系？定义 ：投入辐射，吸收比（影响吸收比的因素）， 灰体，
10. 基尔霍夫定律内容，表达式？
2021/7/11
12
第九章 辐射换热计算
角系数定义，性质 有效辐射定义 两个漫灰表面组成封闭腔的辐射传热的三种特例P407 气体辐射的特点 气体容积辐射的特点：辐射力和射线行程的长度有关
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（6）对流换热解的函数形式—特征数关联式，特 征数Nu、Re 、 Pr的表达式及其物理意义；
传热学复习题及其答案
传热学复习题及其答案传热学是研究热量传递规律的学科，它在工程实践中有着广泛的应用。
以下是一些传热学的复习题及其答案，供学习者参考。
# 一、选择题1. 传热的基本方式有哪三种？- A. 对流- B. 辐射- C. 导热- D. 所有选项都是答案：D2. 傅里叶定律描述的是哪种传热方式？- A. 对流- B. 辐射- C. 导热- D. 都不是答案：C# 二、填空题1. 导热系数是描述材料______能力的物理量。
答案：导热2. 对流换热的特点是热量通过______来传递。
答案：流体的宏观运动# 三、简答题1. 请简述牛顿冷却定律的内容。
答案：牛顿冷却定律指出，物体表面与周围环境之间的热交换速率与它们之间的温差成正比。
2. 什么是黑体辐射定律？其数学表达式是什么？答案：黑体辐射定律描述了理想化的物体（黑体）在不同温度下发出的辐射能量与波长的关系。
其数学表达式为：E(λ,T) = (2πhc^2) / (λ^5) * 1 / (e^(hc/(λkT)) - 1)，其中E(λ,T)是波长为λ在温度T下的辐射强度，h是普朗克常数，c是光速，k是玻尔兹曼常数。
# 四、计算题1. 假设有一厚度为0.05m的墙体，其导热系数为0.6 W/m·K，两侧温差为10°C。
求墙体的热流量。
答案：根据傅里叶定律，热流量Q = k * A * ΔT / d，其中A是面积，ΔT是温差，d是厚度。
假设面积A足够大，可以忽略不计，那么Q = 0.6 * 10 / 0.05 = 120 W。
2. 已知一物体表面温度为300 K，环境温度为20°C，求该物体表面与环境之间的热交换速率，假设对流换热系数为10 W/m²·K。
答案：热交换速率Q = h * A * ΔT，其中h是对流换热系数，A是物体表面积，ΔT是温差。
假设A足够大，可以忽略不计，那么Q = 10 * (300 - 273) = 270 W。
传热学复习提纲.doc
考试题型一、选择题：共10小题，每小题2分，共20分二、简答题：共5小题，每小题5分，共25分三、分析计算题：共5小题，分值不等，共55分绪论1、热量传递的三种基本方式的概念、特点及基本定律1）导热概念：特点：计算：导热系数入：热阻：串联热阻叠加原则：2）对流对流换热概念：特点：计算：对流换热表面传热系数对流换热热阻3）辐射和热辐射概念：特点：计算：辐射换热：两个无限大的平行平壁间辐射换热2、传热过程、传热系数及热阻的概念第一章导热理论基础1、基本概念温度场：等温面：等温线：温度梯度：热流密度矢量：2、傅立叶定律及其应用与计算3、导热系数及其影响因素4、导热微分方程5、导热过程单值性条件1）初始条件2）三类边界条件第二章稳态导热工程中常见的三种典型（平壁、圆筒壁、肋壁）几何形状物体的热流量及物体内温度分布的计算方法。
1、通过平壁的导热2、通过圆筒壁的导热3、通过肋片的导热第三章非稳态导热1、非稳态导热的基本概念及特点；瞬态非稳态的两个不同阶段2、厚度2Q的无限大平板非稳态导热的分析解傅立叶数：毕渥数：3、集总参数法的基本原理及计算；计算公式：时间常数：集总参数法的应用条件：秩=丝撰＜0.成4、其它形状物体的瞬态导热无限长圆柱，球体无限长方柱体的非稳态导热有限长圆柱体，矩六柱体第四章导热问题的数值解法1、掌握导热问题数值解法的基本思路2、利用热平衡法和泰勒级数展开法建立节点的离散方程。
3、边界节点离散方程的建立4、非稳态导热问题的数值计算求解（作业习题与课堂例题）第五章对流换热1.对流换热概念2.影响对流换热的因素3.理解对流换热问题的数学描写对流换热微分方程式连续性方程纳维-斯托克斯方程（N-S）方程：能量微分方程4.边界层的概念及边界层微分方程组速度边界层：热边界层：数量级分析与边界层微分方程的解离平板前缘x处边界层厚度：范宁局部摩擦系数：努塞尔(Nusselt)数表达式：雷诺(Reynolds)数表达式：普朗特数表达式：外掠等温平板的无内热源的层流对流换热问题的分析解(特征数方程)：流动边界层与热边界层之比：4.边界层换热积分方程基本思想：5.对流换热过程中的无量纲准则Nu数、Re数、Pr数、Gr数的物理量组成，各自表示的物理意义。
传热学复习资料
传热学复习资料传热学复习资料传热学是热力学的一个重要分支，研究物体内部或物体之间的热量传递过程。
在我们日常生活中，热量传递是无处不在的，例如我们煮水时，水受热后会逐渐变热，这就是热量传递的一个例子。
为了更好地理解传热学的知识，我们需要掌握一些基本概念和理论。
1. 传热方式热量传递可以通过三种方式进行：传导、对流和辐射。
传导是指热量通过物质内部的分子振动传递，例如我们用铁锅煮菜时，锅底受热后，热量会逐渐传导到锅面和锅壁。
对流是指热量通过流体的运动传递，例如我们用电热器取暖时，热空气会通过对流传递热量。
辐射是指热量通过电磁波辐射传递，例如太阳辐射的热量可以通过空气传递到地面。
2. 热传导热传导是物质内部的热量传递方式，它受到物质性质和温度梯度的影响。
热传导的速率可以通过热传导方程来计算，其中包括热导率、截面积和温度梯度等参数。
热导率是物质的一个特性，不同物质的热导率不同，例如金属的热导率较高，而绝缘材料的热导率较低。
3. 对流传热对流传热是通过流体的运动传递热量，它分为自然对流和强制对流两种方式。
自然对流是指由密度差异引起的流体运动，例如我们在水中加热时，热水会上升，形成对流。
强制对流是通过外力驱动流体的运动，例如我们使用风扇吹风时，空气被迫流动，从而传递热量。
对流传热的速率可以通过对流传热方程来计算，其中包括传热系数、流体性质和温度差等参数。
4. 辐射传热辐射传热是通过电磁波辐射传递热量，它不需要介质的存在，可以在真空中进行。
辐射传热的速率可以通过斯特藩-玻尔兹曼定律来计算，其中包括辐射系数、表面积和温度差的四次方等参数。
辐射传热在高温条件下尤为重要，例如太阳辐射的热量可以通过辐射传递到地球。
5. 热传导、对流和辐射的综合应用在实际问题中，热传导、对流和辐射往往同时存在，因此我们需要将它们综合考虑。
例如在太阳能集热器中，太阳辐射的热量首先通过辐射传递到集热器表面，然后通过对流和热传导传递到工作介质中。
传热学复习题及其答案经典总结
传热学复习题及其答案经典总结传热学复习题及其答案（Ⅰ部分）一、概念题1、试分析室内暖气片的散热过程，各个环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及传热方式：（1）由热水到暖气片管道内壁，热传递方式为强制对流换热；（2）由暖气片管道内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3）由暖气片管道外壁到室内空气，热传递方式有自然对流换热和辐射换热。
2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？答：有以下换热环节及传热方式：（1）室内空气到墙体内壁，热传递方式为自然对流换热和辐射换热；（2）墙的内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3）墙的外壁到室外空气，热传递方式有对流换热和辐射换热。
3、何谓非稳态导热的正规阶段？写出其主要特点。
答：物体在加热或冷却过程中，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律，物体初始温度分布的影响逐渐消失，这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。
4、分别写出Nu、Re、Pr、Bi数的表达式，并说明其物理意义。
答：（1）努塞尔(Nusselt)数，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。
（2）雷诺(Reynolds)数，它表示惯性力和粘性力的相对大小。
（3）普朗特数，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。
（4）毕渥数，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。
5、竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数是增加还是减小？为什么？。
答：竖壁倾斜后，使液膜顺壁面流动的力不再是重力而是重力的一部分，液膜流动变慢，从而热阻增加，表面传热系数减小。
另外，从表面传热系数公式知，公式中的亦要换成，从而h减小。
6、按照导热机理，水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大？答：根据导热机理可知，固体导热系数大于液体导热系数；液体导热系数大于气体导热系数。
所以水的气、液、固三种状态的导热系数依次增大。
7、热扩散系数是表征什么的物理量？它与导热系数的区别是什么？答：热扩散率，与导热系数一样都是物性参数，它是表征物体传递温度的能力大小，亦称为导温系数，热扩散率取决于导热系数和的综合影响；而导热系数是反映物体的导热能力大小的物性参数。
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用 Pr 表示，Pr t
（ 是动量传递系数，
3
是热量传递系数） ，表征了流动边界层与热边界层的相对 大小，动量扩散系数与热பைடு நூலகம்扩散系数的一种能力的比值。 14、努塞尔准则
阻（ / )与外部对流热阻（l/h)的相对大小。 18、集总参数法 当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻 时， 固体内部的温度趋于一致， 近似认为固体内部的温度 t 仅是时间τ的一元函数而与空间坐标无关，这种忽略物 体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。 也叫集中参 数法（Lumped Parameter Method） ，Bi 越小则结果越精 确，用于非稳态工况。 19、相似原理 对于同一个物理过程，若两个物理现象的各个物理 量在各对应点上以及各对应瞬间大小成比例， 且各矢量的 对应方向一致，则称这两个物理现象相似。 20、比拟理论 是指利用两个不同物理现象之间在控制方程方面的类 似性， 通过测定其中一种现象的规律而获得另一种现象基 本关系的方法 21、膜状凝结 蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时， 若凝结液体能很好 的湿润壁面， 就在上面铺展成膜， 这种凝结方式就成为膜 状凝结。 22、珠状凝结 蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时， 若凝结液体不能很 好的湿润壁面，凝结液体就在壁面上形成一个个小液珠， 这种凝结方式就成为珠状凝结。 23、临界热流密度 当热流密度达到由饱和沸腾转变为膜态沸腾所对应 的值时， 加热表面上的气泡很多， 以致使很多气泡连成一 片，覆盖了部分加热面。由于气膜的传热系数低，加热面 的温度会很快升高， 而使加热面烧毁。 这一临界对应点又 称为沸腾临界点、 偏离泡核沸腾 DNB 或临界热流密度 CHF。
一、名词解释 1、稳态导热 是指系统中各点的温度不随时间而改变的导热过程 2、非稳态导热 是指系统中各点的温度随时间而改变的导热过程 3、导热系数（热导率） 用 表示，
用 Nu x 表示，下表 x 表示以当地的几何尺度为特征尺 度。
Nu x
hx x
0332 Re x
1/ 2
Pr1/ 3 ，为无量纲数。物理
恒定热流壁面局部 Nu 数随角度 的变化曲线： =0 º-80º范围内，由于层流边界层不断加厚的缘故，Nu 随角 度的增加而递降。低 Re 数时，回升点反映了绕流脱体的 起点， 这个是由于脱体区的扰动强化了换热。 高 Re 数时， 第一次回升是由于转变成湍流的原因;第二次回升约在 =140º，则是由于托体的缘故。 26、大空间自然对流， 竖平板薄层内的速度分布与温度分 布，画图说明 贴壁处，由于粘性的作用流体的速度为 0，在薄壁外 缘温度不均匀作用消失， 在接近热壁的中间处有一个速度 的峰值。 27、说明充分发展管内的对流传热的概念。 当流动边界层及热边界层交汇于管子中心线后称为 流动或换热已经充分发展。此后换热强度终将保持不变。 28、膜状凝结的主要热阻 液膜 29、不凝结气体对凝结的影响（P310） 增加了传热过程的阻力减小了凝结动力--温度差∆t， 削弱了凝结过程。 30、不凝结气体对沸腾的影响（P327） 沸腾强热会得到某种强化 31、膜状凝结影响因数（P310） 不凝结气体 管子排数 管内冷凝④蒸汽流速⑤蒸汽 过热度⑥液膜过冷度及温度分布的非线性
3
32、为什么凝结器的管道一般都是水平放置的 水平时，表面换热系数较大 33、大容器饱和沸腾四个阶段， 各阶段的传热机理 （P316） 自然对流区核态沸腾去过度沸腾区④膜态沸腾区 34、临界热流密度的物理意义 核态沸腾的峰值热流密度，可作为监测工况的标准 35、当量直径
de
4 AC p (当量直径=4 倍的截面面积/截面的视周)
给定的传热面面积。 9、边界条件（导热物体边界上的温度或换热情况） 规定了边界上的温度， 称为第一类温度条件规定 了边界上的热流密度， 称为第二类边界条件规定了边界 上物体与周围流体间的表面传热系数 h 及周围流体的温 度 t f ，成为第三类边界条件。 10、温度梯度变化沿着等温面的法向方向还是切线方向。 法线方向 11、一维、有内热源的、稳态的、常物性的微分方程。
2 2 2
中α为固体导热系数，单位 m / s ；τ为非稳态导热过程 所经历的时间，V 为固体体积，单位 m ；A 为固体面积， 单位 m ；L=V/A 为定型尺寸。 表示物体内部温度场随时变化的特征。 17、毕渥准则数 用 Bi 表示， Bi
2 3
2
h
W /( m 2 * K ) ，数值上等于冷热流体在单位温度差作用
次线性关系 14、圆桶导热的温度分布与 r 的关系？ 圆桶导热温度分布， t t1
t 2 t1 In(r / r1 ) ， t 与 r In(r2 / r1 )
t ；傅里叶定律用热流密度的表达 x t t 式为： q 。式中 是物体沿 x 方向的温度变化 x x
学表达式： A
t 0 ，常物性 常数
q ，数值上等于在单位温度梯度作用 t n x 下物体内热流密度矢量的模，单位是 W / m * K ，是物
导热系数 性参数。表面传热系数，用 h 表示，在单纯的对流传热 中 h=q/∆t，数值上表现为单纯的对流换热过程中单位温 差作用下通过单位面积的热量。传热系数，用 k 表示， 单位是 W / m * K ，数值上等于冷热体间单位温差作用 下， 单位面积上的热流量的值， 是表征传热过程强烈程度 的标尺。 5、串联热阻叠加原理 在串联的热量传递过程中， 如果通过各个环节的热流量 都相同， 则各个串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的 和。 6、导温系数的物理意义 用α表示， α= / c ，又称为“热扩散率” ，或“热扩 散系数” ，物理意义：物体内部温度扯平能力的大小（材 料传播温度的能力） 7、为什么暖气片的肋要加在圆管外侧（管内走水，管外 走气） 如果肋片加在管内侧，Bi（内）= h1 / ， h1 为水的传 热系数。若肋片加在外侧，则 Bi（外） = h2 / ， h2 为 空气的传热系数。已知 h1 > h2 ，所以 Bi（内）>Bi（外） ， 所以肋片加在管外侧更有益。 8、傅里叶定律、各个符号的意义 文字表达是：在导热过程中，单位面积通过给定截 面的导热量， 正比于垂直该截面方向上的温度变化率和截 面面积，而热量传递的方向则与温度升高方向相反。数
间呈对数曲线关系 15、非周期性非稳态导热分几个阶段？ 非正规状况阶段，正规状况阶段。 16、努谢尔准则数与毕渥准则数的区别 形式上 Nu=hδ/λ,Bi=hδ/λ相同，但物理意义不同。 Nu 数中的λ为流体的导热系数，而一般 h 为求知，因而 Nu 数一般是待定准则。 Nu 数的物理意义表示壁面附近 的流体的无量纲温度梯度，它表示流体对对流换热的强 弱。而 Bi 当数中的λ为导热物体的导热系数，且一般情 部下 h 为已知，Bi 数一般是已定准则。Bi 数的物理意义 是导热体内部导热热阻（ / λ)与外部对流热阻（ l/h) 的 相对大小。 17、对流传热影响因数 ①流体流动的因素（强制对流、自然对流、混合流）②流 体有无相变（凝结、蒸发、液化）③流体的流动状态（层 流、湍流）④换热表面的几何因素⑤流体的物理性质（密 度ρ、动力粘度η、导热系数λ、定压热容 c p 等） 18、流动边界层厚度与温度边界层厚度有什么关系？什 么条件下流动边界层的厚度与温度边界层厚度相等？
意义， 表示壁面附近的流体的无量纲温度梯度， 表示流体 对对流换热的强弱。 15、雷诺数 表征流体流动情况的无量纲数，以 Re 表示，Re=ρ vd/η，其中 v、ρ、η分别为流体的流速、密度与黏性 系数，d 为一特征长度。利 用雷诺数可区分流体的流动 是层流或湍流， 也可用来确定物体在流体中流动所受到的 阻力。 16、傅里叶准则数 用于热传导的一个无量纲数， 是非稳态导热计算时确定 导热系数的准数，定义为： Fo A / V / L ，式
3 t 3 * pr ，Pr=1 时两者相等
2
率，q 是沿 x 方向传递的热流密度， 是导热系数，A 是
19、普朗特数的物理意义 用 Pr 表示， Pr ，是流体中动量扩散与热 t 量扩散的比值， 反映了流体中动量扩散与热量扩散能力的 对比，也反映了流动边界层与热边界层的相对大小。 20、引入温度边界层的意义 导出适用于热边界层的能量方程式。 21、两个同类物理现象相似的条件 同名的已定特征数相等单值性条件相似 22、量纲分析法与步骤 找出与本问题有关的各物理量的量纲中基本量的量纲 将基本量逐一与其余各量组成无量量纲 应用量纲和 谐原理来决定待定的指数。 23、强制对流换热
所以，化简后微分方程为，
12、已知 q，平板厚δ，温度差 t1-t2，求平板的导热系 数
2t 0 x 2
q / t1 t 2
13、平板导热的温度分布为什么随 X 线性变化？ 平板导热温度分布方程， t
2
t 2 t1
x t1 ，t 与 x 遵循一
q ，单位 W /( m * K ) ，是物性参数。 t n x
数值上等于在单位温度梯度作用下物体内热流密度矢量 的模。 表征材料的热传导的能力大小， 与材料的种类和材 料的温度等因素有关系。 4、温度边界层 在固体表面附近， 流体的温度发生剧烈变化的这一薄层 就称为温度边界层（或热边界层） 。一般规定，流体与壁 面的温度差达到流体主体与壁面的温度差的 99％处到壁 面的距离，为温度边界层的厚度δt。即温度边界层外边界 处的温度应满足下式： (T－Tw)=0.99(Tf－Tw) 5、速度边界层 在固体表面附近， 流体的速度发生剧烈变化的这一薄层 就成为速度边界层。 一般规定， 流体与壁面的速度差达到 流体主体与壁面的速度差的 99％处到壁面的距离，为速 度边界层的厚度δt。 即速度边界层外边界处的速度应满足 下式： u / u 99% 6、传热过程 热量由壁面一侧流体通过壁面传递到壁面另一侧流体 的过程 7、表面传热系数 用 h 表示，以前常称为对流换热系数，单位是