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上海理工大學(xué)2019《傳熱和傳質(zhì)基本原理》考研大綱和參考書(shū)目
第一部分參考書(shū)目
《傳熱和傳質(zhì)基本原理》(原著第6版)，弗蘭克P.英克魯佩勒 (作者), 葛新石(譯者), 葉宏(譯者)，化學(xué)工業(yè)出版社，2011
第二部分 考查要點(diǎn)(※為掌握內(nèi)容，其余為基本了解內(nèi)容)
※第1章 導(dǎo)論
1.1 何謂傳熱及如何傳熱
1.2 物理機(jī)理和速率方程
1.2.1 傳導(dǎo)
1.2.2 對(duì)流
1.2.3 輻射
1.2.4 與熱力學(xué)的關(guān)系
1.3 能量的守恒要求
1.3.1 控制容積的能量守恒
1.3.2 表面的能量平衡
1.3.3 守恒定律的應(yīng)用方法要點(diǎn)
1.4 傳熱問(wèn)題的分析方法
1.5 傳熱學(xué)的重要性
1.6 單位和量綱
1.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第2章 熱傳導(dǎo)引論
2.1 傳導(dǎo)速率方程
2.2 材料的熱物性
2.2.1 熱導(dǎo)率
2.2.2 其他有關(guān)物性
2.3 熱擴(kuò)散方程
2.4 邊界和初始條件
2.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第3章 一維、穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)
3.1 平壁
3.1.1 溫度分布
3.1.2 熱阻
3.1.3 復(fù)合壁
3.1.4 接觸熱阻
3.2 導(dǎo)熱分析的另一種方法
3.3 徑向系統(tǒng)
3.3.1 圓柱體
3.3.2 球體
3.4 一維導(dǎo)熱結(jié)果匯總
3.5 有內(nèi)熱源時(shí)的導(dǎo)熱
3.5.1 平壁
3.5.2 徑向系統(tǒng)
3.5.3 熱阻概念的應(yīng)用
3.6 擴(kuò)展表面的傳熱
3.6.1 擴(kuò)展表面導(dǎo)熱的一般分析
3.6.2 等截面肋片
3.6.3 肋片性能
3.6.4 非等截面積肋片
3.6.5 表面總效率
3.7 生物熱方程
3.8 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第4章 二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱
4.1 可供選擇的處理方法
4.2 分離變量法
4.3 導(dǎo)熱形狀因子和無(wú)量綱導(dǎo)熱速率
4.4 有限差分方程
4.4.1 節(jié)點(diǎn)網(wǎng)格
4.4.2 導(dǎo)熱方程的有限差分形式
4.4.3 能量平衡法
4.5 有限差分方程的求解
4.5.1 矩陣求逆法
4.5.2 高斯一賽德?tīng)柕?BR> 4.5.3 若干需要注意的問(wèn)題
4.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第5章 瞬態(tài)導(dǎo)熱
5.1集總熱容法
5.2應(yīng)用集總熱容法的條件
5.3通用集總熱容分析
5.4空間效應(yīng)
5.5有對(duì)流條件的平壁
5.5.1嚴(yán)格解
5.5.2近似解
5.5.3總能傳輸
5.5.4附加的討論
5.6有對(duì)流條件的徑向系統(tǒng)
5.6.1嚴(yán)格解
5.6.2近似解
5.6.3總的能量傳輸
5.6.4附加的討論
5.7半無(wú)限大固體
5.8伴有定表面溫度或定表面熱流密度的物體
5.8.1定溫邊界條件
5.8.2定熱流密度邊界條件
5.8.3近似解
5.9周期性加熱
5.10有限差分析
5.10.1導(dǎo)熱方程的離散化：顯式法
5.10.2導(dǎo)熱方程的離散化：隱式法
5.11小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第6章 對(duì)流導(dǎo)論
6.1對(duì)流邊界層
6.1.1速度邊界層
6.1.2熱邊界層
6.1.3濃度邊界層
6.1.4邊界層的重要意義
6.2局部和平均對(duì)流系數(shù)
6.2.1傳熱
6.2.2傳質(zhì)
6.2.3對(duì)流問(wèn)題
6.3層流和湍流
6.3.1層流和湍流速度邊界層
6.3.2層流和湍流狀態(tài)下的熱和組分濃度邊界層
6.4邊界層方程
6.4.1層流邊界層方程
6.5邊界層相似：無(wú)量綱邊界層方程
6.5.1邊界層相似參數(shù)
6.5.2解的函數(shù)形式
6.6無(wú)量綱參數(shù)的物理意義
6.7邊界層類(lèi)比
6.7.1傳熱和傳質(zhì)類(lèi)比
6.7.2蒸發(fā)冷卻
6.7.3雷諾類(lèi)比
6.8對(duì)流系數(shù)
6.9小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第7章 外部流動(dòng)
7.1實(shí)驗(yàn)方法
7.2平行流中的平板
7.2.1等溫平板上的層流：相似解
7.2.2等溫平板上的湍流
7.2.3混合邊界層狀態(tài)
7.2.4非加熱起始長(zhǎng)度
7.2.5具有恒定熱流密度的平板
7.2.6使用對(duì)流系數(shù)的限制
7.3對(duì)流計(jì)算方法
7.4橫向流動(dòng)中的圓柱體
7.4.1流動(dòng)情況
7.4.2對(duì)流傳熱和傳質(zhì)
7.5圓球
7.6橫向通過(guò)管簇的流動(dòng)
7.7沖擊射流
7.7.1流體力學(xué)及幾何上的考慮
7.7.2對(duì)流傳熱和傳質(zhì)
7.8堆積床
7.9小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第8章 內(nèi)部流動(dòng)
8.1流體力學(xué)問(wèn)題
8.1.1流動(dòng)狀態(tài)
8.1.2平均速度
8.1.3充分發(fā)展區(qū)中的速度分布
8.1.4充分發(fā)展流動(dòng)中的壓力梯度和摩擦因子
8.2熱的問(wèn)題
8.2.1平均溫度
8.2.2牛頓冷卻定律
8.2.3充分發(fā)展的狀態(tài)
8.3能量平衡
8.3.1概述
8.3.2等表面熱流密度
8.3.3等表面溫度
8.4圓管內(nèi)的層流：熱分析和對(duì)流關(guān)系式
8.4.1充分發(fā)展區(qū)
8.4.2人口區(qū)
8.5對(duì)流關(guān)系式：圓管內(nèi)的湍流
8.6對(duì)流關(guān)系式：非圓形管和同心管套
8.7強(qiáng)化傳熱
8.8微尺度內(nèi)部流動(dòng)
8.8.1微尺度內(nèi)部流動(dòng)中的流動(dòng)狀態(tài)
8.8.2微尺度內(nèi)部流動(dòng)中的傳熱
8.9對(duì)流傳質(zhì)
8.10小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第9章 自然對(duì)流
9.1物理的討論
9.2控制方程
9.3相似性討論
9.4垂直表面上的層流自然對(duì)流
9.5湍流的影響
9.6實(shí)驗(yàn)關(guān)系式：外部自然對(duì)流流動(dòng)
9.6.1垂直平板
9.6.2傾斜和水平平板
9.6.3水平長(zhǎng)圓柱
9.6.4圓球
9.7平行平板間槽道內(nèi)的自然對(duì)流
9.7.1垂直槽道
9.7.2傾斜槽道
9.8實(shí)驗(yàn)關(guān)系式：封閉空間
9.8.1矩形腔體
9.8.2同心圓柱
9.8.3同心圓球
9.9聯(lián)合的自然和受迫對(duì)流
9.10對(duì)流傳質(zhì)
9.11小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第10章 沸騰和凝結(jié)
10.1沸騰和凝結(jié)中的無(wú)量綱參數(shù)
10.2沸騰模式
10.3池內(nèi)沸騰
10.3.1沸騰曲線
10.3.2池內(nèi)沸騰的模式
10.4池內(nèi)沸騰關(guān)系式
10.4.1核態(tài)池內(nèi)沸騰
10.4.2核態(tài)池內(nèi)沸騰的臨界熱流密度
10.4.3熱流密度的極小值
10.4.4膜態(tài)池內(nèi)沸騰
10.4.5參數(shù)對(duì)池內(nèi)沸騰的影響
10.5受迫對(duì)流沸騰
10.5.1外部受迫對(duì)流沸騰
10.5.2兩相流動(dòng)
10.5.3微槽道中的兩相流動(dòng)
10.6凝結(jié)的物理機(jī)理
10.7垂直板上的層流膜狀凝結(jié)
10.8湍流膜狀凝結(jié)
10.9徑向系統(tǒng)中的膜狀凝結(jié)
10.10水平管內(nèi)的膜狀凝結(jié)
10.11珠狀凝結(jié)
10.12小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第11章 換熱器
11.1換熱器的類(lèi)型
11.2總傳熱系數(shù)
11.3換熱器分析：利用對(duì)數(shù)平均溫差
11.3.1順流換熱器
11.3.2逆流換熱器
11.3.3特殊的運(yùn)行狀況
11.4換熱器分析：有效度-NTU法
11.4.1定義
11.4.2有效度-NTU關(guān)系式
11.5換熱器設(shè)計(jì)和性能計(jì)算：利用有效度-NTU法
11.6緊湊式換熱器
11.7小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第12章 輻射：過(guò)程和性質(zhì)
12.1基本概念
12.2輻射強(qiáng)度
12.2.1數(shù)學(xué)定義
12.2.2輻射強(qiáng)度及其與發(fā)射的關(guān)系
12.2.3有關(guān)輻照密度的概念
12.2.4有關(guān)有效輻射密度的概念
12.3黑體輻射
12.3.1普朗克分布
12.3.2維恩位移定律
12.3.3斯蒂芬-玻爾茲曼定律
12.3.4帶發(fā)射
12.4實(shí)際表面的發(fā)射
12.5實(shí)際表面的吸收、發(fā)射和透射
12.5.1吸收率
12.5.2反射率
12.5.3透過(guò)率
12.5.4要額外考慮的一些問(wèn)題
12.6基爾霍夫定律
12.7灰表面
12.8環(huán)境輻射
12.9小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第13章 表面之間的輻射換熱
13.1視角系數(shù)
13.1.1視角系數(shù)積分
13.1.2視角系數(shù)關(guān)系式
13.2腔體中不透輻射的漫射灰表面之間的輻射換熱
13.2.1一個(gè)表面上的凈輻射換熱
13.2.2表面之間的輻射換熱
13.2.3黑體輻射換熱
13.2.4兩個(gè)表面的腔體
13.2.5防輻射屏
13.2.6再輻射表面
13.3多種模式傳熱
13.4伴有參與介質(zhì)的輻射換熱
13.4.1容積吸收
13.4.2氣體發(fā)射與吸收
13.5小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
※第14章 擴(kuò)散傳質(zhì)
14.1物理起因和流率方程
14.1.1物理起因
14.1.2混合物的組成
14.1.3斐克(Fick)擴(kuò)散定律
14.1.4質(zhì)量擴(kuò)散率
14.2在非靜止介質(zhì)中的質(zhì)量擴(kuò)散
14.2.1絕對(duì)和擴(kuò)散組分流密度
14.2.2柱狀容器中的政法
14.3靜止介質(zhì)近似
14.4靜止介質(zhì)的組分守恒
14.4.1控制容積的組分守恒
14.4.2質(zhì)量擴(kuò)散方程
14.4.3給定表面濃度的靜止介質(zhì)
14.5邊界條件和交界面上濃度的不連續(xù)性
14.5.1蒸發(fā)和升華
14.5.2氣體在液體和固體中的溶解度
14.5.3催化表面反應(yīng)
14.6伴隨均質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量擴(kuò)散
14.7瞬態(tài)擴(kuò)散
14.8小結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
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