DOC《X2010011传热学课程教学大纲》

X2010011传热学课程教学大纲 课程名称:传热学 英文名称:Heat Transfer 课程编号:x2010011 学时数:64 其中实验学时数:8 课外学时数:0 学分数:4.

0 适用专业:热能与动力工程

一、课程的性质和任务 传热学是研究热量传递规律的工程技术学科,是热能与动力工程专业的一门重要专业基础课.本课程不仅为学生学习有关的专业课程提供基本的理论知识,而且也为学生以后从事热能的合理利用,热工设备效能的提高及换热器的设计等方面的工作打下必要的理论基础.

二、课程教学内容的基本要求、重点和难点

(一)绪论熟悉热量传递的三种基本方式及特点.重点是热量传递的三种基本方式及实例.难点是机理、三种基本方式对比、区别.

(二)导热基本规律及稳态导热 掌握傅立叶定律,熟悉导热系数的定义及意义、影响因素及不同物质的导热系数和导热机理;

掌握导热问题的三类边界条件,会用导热微分方程和边界条件求解通过平壁和圆筒壁的导热问题;

掌握有关肋片导热的基本概念,会求解内部节点及边界节点的节点温度有限差分基本方程式.了解导热微分方程的推导过程.重点是傅立叶定律及分析、导热系数的定义.难点是肋片导热、内部节点及边界节点的节点温度有限差分基本方程式和导热微分方程的推导过程.

(三)非稳态导热 掌握集总热容系统的分析及相应计算,掌握毕渥准数及傅立叶准数,熟悉非稳态导热的原因、特点及数学描述,了解一维、二维、三维非稳态导热问题的求解.其中了解对简单物体的二维、三维导热问题用分离变量求解方法,会对不稳态导热问题进行数值计算,并掌握显式、隐式两种差分格式.重点是集总热容系统的分析及相应计算、非稳态导热.难点是维非稳态导热问题的求解及诺谟图、显式、隐式两种差分格式.

(四)对流换热 掌握对流换热系数的定义、影响因素、求解方法,重点及难点是边界层微分方程组和边界层积分方程组及求解示例,掌握对流换热问题中涉及的准数:努谢尔特准数、普朗特准数、斯坦顿准数、格拉晓夫准数定义及意义,掌握相似原理在对流换热问题中的应用.重点是对流换热系数的定义、影响因素、求解方法.难点是边界层微分方程组和边界层积分方程组及求解

(五)凝结与沸腾换热 一般了解膜状凝结换热现象计算式,影响膜状凝结换热的因素,沸腾换热现象及实验关联式.了解沸腾曲线上各状态间的区别及主要影响因素.重点是膜状凝结换热现象计算式.难点是沸腾曲线上各状态间的区别.

(六)辐射换热 掌握黑体辐射的基本规律,实际固体(液体)的辐射特性和吸收特性,重点掌握黑体间和灰体间的辐射换热计算及辐射网络图,掌握固体(液体)辐射与气体辐射的区别,熟悉以下基本概念:辐射力、单色辐射力、立体角、定向辐射强度、角系数、有效辐射、灰体、基尔霍夫定律、气体辐射定律(贝尔定律),了解气体辐射计算.了解辐射换热中的炉膛热交换内容.重点是黑体间和灰体间的辐射换热计算及辐射网络图.难点是单色辐射力、定向辐射强度.

(七)传热过程分析与换热器计算 掌握换热器的形式及平均温压的概念,掌握传热单元数法,掌握效能,单元数的概念,熟悉强化传热的常用方法,了解换热器的设计计算步骤.了解换热器中的相变过程. 重点是换热器的形式及平均温压的概念、换热器的设计计算步骤.难点是传热单元数法