第十三章緒論第十四章導熱第十五章對流換熱原理第十六章各種對流換熱過程的特征及計算公式第十七章輻射換熱第十八章傳熱過程與熱交換器（共六章）

第二篇

傳熱學

HeatTransfer教材:《工程熱力學和傳熱學》岳丹婷大連海事大學出版社，2007參考書:1.《傳熱學》楊世銘,陶文銓北京：高等教育出版社，20072.《傳熱學（重點難點及典型題精解）》，王秋旺.

西安：西安交通大學出版社，2001。深入提高：1.《HeatTransfer》J.Pholaman-9th-9.ed20022.《高等傳熱學》賈力等.北京：高等教育出版社20033.《微米/納米尺度傳熱學》劉靜.北京：科學出版社2001深入提高----參考書:《傳熱學部分》課程專業(yè)英語詞匯1.heattransfer傳熱學2.heatconduction導熱3.convectionheattransfer對流換熱4.thermalradiation熱輻射5.condensationheattransfer凝結(jié)換熱6.boilingheattransfer沸騰換熱7.numberofheattransferunit傳熱單元數(shù)8.heatexchanger換熱器9.temperaturefield溫度場10.Fourier’slaw傅里葉定律11.Isothermalsurface等溫面12.temperaturegradient溫度梯度13.unsteadyheatconduction非穩(wěn)態(tài)導熱14.Isotherms等溫線15.lumpedmethod集總參數(shù)法16.thermalconductivity導熱系數(shù)17.heatflux熱流密度18.thermalresistance熱阻19.Newton’slawofcooling牛頓冷卻公式20.boundarylayer邊界層21.thermalboundarylayer熱邊界層22.continuityequation連續(xù)性方程23.laminarflowintube管內(nèi)層流24.turbulentflowintube管內(nèi)湍流25.in-tubeboiling管內(nèi)沸騰26.dimensionalanalysis量綱分析27.flowboundarylayer流動邊界層28.fin肋片29.finefficiency熱效率30.Reynoldsnumber雷諾數(shù)31.Nusseltnumber努謝爾數(shù)32.Prandtlnumber普朗克數(shù)33.Planck’slaw普朗克定律34.boundarylayerintegralequation邊界層積分方程35．boundarylayerdifferentialequation邊界層微分方程36．boundarycondition邊界條件37．finitedifference差分38.initialcondition初始條件39．transmissivity

穿透比40.masstransferprocess傳質(zhì)過程41.naturalconvectionininfinitespace大空間自然對流42.poorboiling大容器沸騰43.partialdifferentialequationofheatconduction導熱微分方程44.numericalsolutionofheatconduction導熱問題數(shù)值解45.directionalradiationintensity定向輻射強度46.log-meantemperaturedifference對數(shù)平均溫差47.multidimensionalsteadystateheatconduction多維穩(wěn)態(tài)導熱48.emissivity發(fā)射率49.analyticalsolutionoftransientheatconduction非穩(wěn)態(tài)導熱問題分析解50.Fouriernumber傅里葉數(shù)51.networkmethodofradiationheatexchange輻射換熱的網(wǎng)絡法52.emissivepower輻射力53.Grashofnumber格拉曉夫數(shù)54.insulatingmaterial隔熱材料（保溫材料，絕熱材料）55.spectralemissivepower光譜輻射力56.excesstemperature過余溫度57.nucleateboiling核態(tài)沸騰58.blackbody黑體（絕對黑體）59.flowacrosssingletube橫掠單管60.flowacrossnon-circularcylinder橫掠非圓形截面柱體61.flowacrosstubebundles橫掠管束62.graybody灰體63.effectivenessofheatexchanger換熱器的效能64.mixedconvection混合對流65.Kirchhoff’slaw基爾霍夫定律66.crossstringsmethod交叉線法67.viewfactor,anglefactor角系數(shù)68.heatconductionwithinternalheatsource具有內(nèi)熱源的導熱69.governingequation控制方程70.Laplaceequation拉普拉斯方程71.Lambert’slaw蘭貝特定律72.discretizedequation離散方程73.criticalinsulationradius臨界絕緣直徑74diffusesurface漫射表面75.film-wisecondensation膜狀凝結(jié)76.internalflow內(nèi)部流動77.counter-flow逆流78.gaseousradiation氣體輻射79.enhancementofheattransfer強化傳熱80.forcedconvection強制對流81.heatpipe熱管82.heattransferrate熱流量83.timeconstant時間常數(shù)84.numericalsolution數(shù)值解85.Stefan-Boltzmann’slaw斯特潘-波耳茲曼定律86.velocityboundarylayer速度邊界層87.solarradiation太陽輻射88.characteristiclength特征長度89.characteristicnumber特征數(shù)（準則數(shù)）90.irradiation投入輻射91.turbulentflow湍流92.externalflow外部流動93.flowalongaflatplate外掠平板94.Wien’sdisplacementlaw維恩位移定律95.greenhouseeffect溫室效應96.steady–stateheatconduction穩(wěn)態(tài)導熱97.thermalresistanceoffouling污垢熱阻98.absorptivity吸收比99.backdifference向后差分100.forwarddifference向前差分101.similarityprinciple相似原理102.shapefactor形狀因子103.1-dimensionalsteadystateheatconduction一維穩(wěn)態(tài)導熱第十三章緒論第一節(jié)傳熱學的研究對象第二節(jié)熱傳遞的三種基本方式第三節(jié)導熱過程、對流換熱過程、輻射換熱過程和傳熱過程傳熱學是研究熱量傳遞規(guī)律的科學（以及熱量傳遞的機理、規(guī)律、計算和測試方法）

滿足或確定設備所應有的熱傳遞速率，確保設備所要求的溫度分布；

t=f(x,y,z,τ)，以滿足該設備的技術要求。熱量傳遞過程的推動力：溫差凡是有溫度差的地方就有熱量傳遞；熱量傳遞是自然界和生產(chǎn)技術中一種非常普遍的現(xiàn)象。

第一節(jié)傳熱學的研究對象工程熱力學和傳熱學之間的聯(lián)系與區(qū)別熱力學與傳熱學之間的聯(lián)系(1)都以熱現(xiàn)象為研究對象，研究熱能的傳遞與轉(zhuǎn)換過程中的基本規(guī)律；(2)熱力學的基本定律，也是傳熱學的基礎熱力學與傳熱學之間的區(qū)別(1)工程熱力學著重解決熱力過程進行的條件、方向和深度,研究能量數(shù)量和質(zhì)量方面的情況。經(jīng)典熱力學不考慮能量傳遞過程所需的時間。(2)工程熱力學主要研究可逆過程（冷、熱介質(zhì)溫差無限小的情況下），而傳熱學研究的一切熱量傳遞過程是不可逆過程。(3)工程熱力學不仔細研究過程進行的不同時刻與設備的不同地點上溫度變化情況，而這是傳熱學感興趣的話題。傳熱學與工程熱力學研究的問題不同鐵球（溫度：300度）水（溫度：20度）鐵球落入水中……熱力學：條件、方向、深度tm,Q，Sg傳熱學：過程的速率t=f(x,y,z,τ);Q=f(τ)冰箱(機械能

熱能)飛機(熱能

機械能)

汽車(熱能

機械能)熱電廠(熱能

機械能)傳熱學及其在科學技術和工程中的應用十分廣泛探索白色世界的奧秘

中國南北極地考察特別是在下列技術領域大量存在傳熱問題動力、化工、制冷、建筑、機械制造、新能源、微電子、核能、航空航天、微機電系統(tǒng)（MEMS）、新材料、軍事科學與技術、生命科學與生物技術…傳熱學在生產(chǎn)技術等眾多領域中的應用十分廣泛：在幾個特殊領域中也有許多應用:a航空航天：高溫葉片氣膜冷卻與發(fā)汗冷卻；火箭推力室的再生冷卻與發(fā)汗冷卻；衛(wèi)星與空間站熱控制；空間飛行器重返大氣層冷卻；超高音速飛行器（Ma=10）冷卻；核熱火箭、電火箭；微型火箭（電火箭、化學火箭）；太陽能高空無人飛機b微電子：電子芯片冷卻c生物醫(yī)學：腫瘤高溫熱療；生物芯片；組織器官的冷凍保存d軍事：飛機、坦克；激光武器；彈藥貯存e制冷：跨臨界二氧化碳汽車空調(diào)/熱泵；高溫水源熱泵f新能源：太陽能；燃料電池等等…第二節(jié)熱傳遞的三種基本方式1.熱傳導(heatconduction)：不同溫度的物體之間通過直接接觸，或同一物體不同溫度的各部分之間，當沒有宏觀相對位移時，由分子、原子或自由電子等微粒的熱運動來傳遞熱量的過程，簡稱“導熱”。3.熱輻射(thermalradiation)：當物體的溫度高于絕對溫度時，物體由于具有一定溫度而向外放射輻射能，輻射能通過電磁波向外傳播。物體將熱能轉(zhuǎn)化為向外放射輻射能的現(xiàn)象稱為“熱輻射”。2.熱對流(thermalconvection)：它是流體不同溫度的各部分之間，由流體微團宏觀相對位移來傳遞熱量的過程。第三節(jié)導熱過程、對流換熱過程、輻射換熱過程和傳熱過程

傳熱過程

我們將熱量由壁面一側(cè)的流體通過壁面?zhèn)鞯搅硪粋?cè)流體中的過程稱為傳熱過程。在傳熱過程中，三種熱量傳遞方式（導熱、對流換熱、輻射換熱）往往同時存在。一般來說，穩(wěn)態(tài)傳熱過程包括串聯(lián)著的三個環(huán)節(jié)：（1）從熱流體到壁面高溫側(cè)的熱量傳遞；（2）從壁面高溫側(cè)到壁面低溫測的熱量傳遞，亦即穿過固體壁的導熱；（3）從壁面低溫側(cè)到冷流體的熱量傳遞。由于是穩(wěn)態(tài)過程，通過串聯(lián)著的每個環(huán)節(jié)的熱流量Φ應該是相同的。一、導熱公式（導熱）熱流量溫差熱阻導熱熱阻外表面壁溫，℃壁的厚度，m內(nèi)表面壁溫，℃

垂直于導熱方向的物體橫截面積,m2導熱系數(shù)，W/m·K熱流量，W二、對流換熱公式（對流換熱）牛頓冷卻定律固體壁面溫度，℃流體溫度，℃壁面面積,m2對流換熱系數(shù)，W/（m2·K）熱流量，W對流換熱熱阻三、輻射換熱公式具有不同表面溫度的物體之間，依靠熱輻射進行的熱傳遞過程，或者有熱輻射能力的氣體與包殼之