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河南工業大學

2019年碩士研究生入學考試大綱

科目名稱：傳熱學

代 碼：822

一、總體要求

1. 理解傳熱學中定義物理量的概念及意義;

2. 掌握三種傳熱方式(導熱、對流、輻射)基本概念和基本規律;

3. 運用傳熱學的基本理論進行定量計算及解決實際問題的能力;

4. 分析典型的傳熱現象并進行定性分析的能力;

5. 能量守恒定律的理解和應用;

6. 換熱器的基本計算。

二、考試主要知識點

緒論

導熱、對流換熱、熱輻射及熱阻概念，傳熱過程基本計算公式。

第一章 導熱理論基礎

溫度場、溫度梯度、導熱系數等概念，傅立葉定律應用，導熱微分方程式分析與應用，單值性條件的內容與數學表達式。

第二章 穩態導熱

一維穩態導熱問題的分析與計算，判斷物體內部溫度場及導熱系數變化方法，有內熱源及變導熱系數的簡單問題的分析、計算，肋片導熱的理論分析與計算，臨界熱絕緣直徑、肋效率、接觸熱阻、形狀因子等概念。

第三章 非穩態導熱

非穩態導熱的基本概念與特點，諾膜圖及其應用，集總參數法的適用條件及分析方法，冷卻率與正規狀況階段概念，半無限大物體非穩態導熱的理解及其工程應用，傅立葉數、畢渥數、熱擴散率、時間常數、吸熱系數、蓄熱系數等概念。

第四章 導熱數值解法基礎

導熱問題數值求解的基本思想，有限差分法建立導熱問題的離散方程，利用熱平衡方法對各類節點離散方程的建立，顯式格式、隱式格式、穩定性條件等概念。

第五章 對流傳熱分析

對流換熱的基本含義及主要影響因素，牛頓冷卻定律;對流傳熱問題的數學描寫，邊界層理論，流動邊界層與溫度邊界層的概念與應用，層流邊界層動量、能量微分方程、積分方程解的結果與分析，外掠平板流動和換熱特點及關聯式;數量級分析和無量綱化方法;類比關系及應用;同類現象相似條件、相似原理內容，相似準則及其物理意義。

第六章 單相流體對流傳熱

管內受迫對流換熱計算，影響管內流動換熱的各種因素及強化措施，外掠單管與管束的流動與換熱，各公式的適用條件及其修正方法，不同流態下的換熱計算;入口段與充分發展段、臨界雷諾數、定性溫度、定型尺寸、特征流速等;大空間和有限空間自然對流流動和換熱特點及計算，混合對流換熱的概念。

第七章 凝結與沸騰換熱

凝結換熱的基本概念，珠狀凝結、膜狀凝結，層流膜狀凝結努謝爾特解析解的假設，努謝爾特解析解結果的分析。凝結換熱的影響因素及其強化;沸騰換熱的基本概念，沸騰溫差和沸騰曲線，大空間飽和沸騰及臨界熱流密度在工程中的意義，沸騰傳熱的影響因素及其強化;熱管的基本工作原理。

第八章 熱輻射的基本定律

熱輻射基本概念及特點，黑體輻射的普朗克定律、維恩位移定律、斯蒂芬-波爾茲曼定律、蘭貝特定律;黑體的波段輻射力計算，基爾霍夫定律，黑度(發射率)，漫-灰表面、定向輻射強度、輻射力等概念。

第九章 輻射換熱計算

角系數的性質，用代數分析法確定角系數的方法， 利用網絡法進行輻射換熱計算，灰表面間的輻射換熱計算，遮熱板的原理及其應用，輻射換熱的強化與削弱，空間熱阻、表面熱阻、有效輻射等概念。氣體輻射的特點。

第十章 傳熱和換熱器

傳熱過程的分析與計算，改變傳熱系數的各種方式，傳熱過程的強化與削弱;換熱器計算的基本方程，對數平均溫差，對數平均溫差法與ε-NTU法，設計與校核計算，污垢熱阻。

三、考試形式與試卷結構

1.考試形式：筆試，考試時間為3小時。

2.試卷分數：滿分為150分。

3.試卷結構：包括名稱解釋、簡答題、分析計算題等。

四、參考教材

1. 楊世銘，陶文銓.《傳熱學(第四版)》. 高等教育出版社，2006.8

2. 章熙民，任澤霈，梅飛鳴. 《傳熱學(第五版)》.中國建筑工業出版社，2007.7