传热学

1 绪论
1.1 传热学的研究内容
1.1.1 传热学的研究对象和任务
1.1.2 传热学在科学技术和工程中的应用
1.2 热量传递的三种基本方式
1.2.1 热传导
1.2.2 热对流
1.2.3 热辐射
1.2.4 传热过程
1.2.5 传热热阻
1.3 传热学的研究方法和学习方法
1.3.1 研究传热问题的一般方法
1.3.2 学习传热学的一般方法
本章小结
习题
参考文献
2 稳态热传导
2.1 概述
2.1.1 热传导的物理机理
2.1.2 热传导的基本定律
2.1.3 热导率
2.2 导热微分方程
2.2.1 导热微分方程的推导
2.2.2 导热微分方程适用的范围
2.2.3 边界条件和初始条件
2.3 一维稳态导热问题
2.3.1 平壁
2.3.2 圆筒壁
2.3.3 球壳
2.3.4 其他变面积或变热导率问题
2.4 有内热源的热传导
2.4.1 有内热源的平壁导热
2.4.2 有内热源的圆柱体导热
2.5 肋片导热问题
2.5.1 肋片的传热
2.5.2 通过等截面直肋的导热
2.5.3 肋片效率
本章小结
习题
参考文献
3 非稳态导热
3.1 非稳态导热概述
3.1.1 两类非稳态导热
3.1.2 非稳态导热的数学描述
3.2 零维非稳态导热——集中参数法
3.2.1 集中参数法
3.2.2 集中参数法的判别条件
3.2.3 毕渥数BiV与傅里叶数FoV的物理意义
3.3 典型一维非稳态导热
3.3.1 无限大平板的分析解
3.3.2 分析解的讨论
3.3.3 诺谟图
3.3.4 分析解应用范围的推广及讨论
3.4 半无限大物体的非稳态导热
3.4.1 半无限大物体的概念
3.4.2 半无限大物体定性温度分布
3.4.3 第一类边界条件下半无限大物体非稳态导热温度场的分析解
3.4.4 半无限大物体概念的适用范围
3.5 热导率的实验测量方法
3.5.1 稳态热流法
3.5.2 非稳态热探针法
3.6 热导率的数值模拟方法
3.6.1 概述
3.6.2 导热性能数值模拟理论基础
3.6.3 ANSYS热分析基础
3.6.4 分析结果讨论
本章小结
习题
参考文献
4 对流传热的理论基础
4.1 对流传热概述
4.1.1 局部和平均表面传热系数
4.1.2 换热微分方程式
4.1.3 对流传热的影响因素
4.1.4 对流传热现象的分类
4.1.5 对流传热的研究方法
4.2 对流传热微分方程组及定解条件
4.2.1 连续性方程
4.2.2 动量微分方程
4.2.3 能量微分方程
4.2.4 对流传热问题完整的数学描述
4.3 边界层与边界层换热微分方程组
4.3.1 流动边界层
4.3.2 热边界层
4.3.3 普朗特数
4.3.4 边界层换热微分方程组
4.4 对流传热的实验研究
4.4.1 相似原理
4.4.2 相似分析法获取特征数
4.4.3 特征数方程（实验关联式）
本章小结
习题
参考文献
5 单相对流传热的实验关联式
5.1 管内强制对流传热的实验关联式
5.1.1 管槽内强制对流流动和换热的特征
5.1.2 管内湍流换热实验关联式
5.1.3 管槽内层流强制对流传热关联式
5.1.4 过渡区对流传热关联式
5.2 流体外掠平板对流传热
5.2.1 流动和传热特点
5.2.2 流体外掠等温平板传热的层流分析解
5.2.3 比拟理论求解湍流对流换热方法
5.3 外部强制对流传热实验关联式
5.3.1 流体横掠单管的实验关联式
5.3.2 流体外掠球体的实验关联式
5.3.3 流体横掠管束的实验关联式
5.4 大空间与有限空间内自然对流传热的实验关联式
5.4.1 大空间自然对流流动和传热特点
5.4.2 大空间自然对流传热的实验关联式
5.4.3 有限空间自然对流传热的实验关联式
5.4.4 混合对流传热
5.5 冲击射流传热的实验关联式
5.5.1 单孔冲击射流的流场分布
5.5.2 单孔射流平均传热特性的实验关联式
5.5.3 单个狭缝喷嘴射流平均传热特性的实验关联式
5.5.4 多孔冲击射流简介
5.6 微尺度传热与纳米流体传热
5.6.1 微尺度传热
5.6.2 纳米流体传热
5.6.3 微米/纳米尺度传热学中的基本分析方法
5.6.4 微尺度流动与传热举例
本章小结
习题
参考文献
6 相变对流传热
7 热辐射基础理论
8 辐射换热计算
9 换热器的传热计算
附录