传热学 课程知识点梳理汇总VIP免费

传热学第1章传热基本概念1、温度梯度：，指向温度升高的方向；2、傅立叶定律：热流密度3、导热系数：4、热扩散系数（导温系数）：，表征物体被加热或冷却时，物体温度趋于均匀一致的能力。第2章稳态导热2.0导热方程与边界条件1）导热常微分方程：2）边界条件：第一类：已知任意时刻物体边界上的温度值：；第二类：已知任意时刻物体边界上的热流密度：；第三类：已知边界周围物体的温度和表面传热系数，即；2.1平壁稳态导热1）第一类边界条件：1、温度分布：；2、热流密度：；3、热流量：；4、多层平壁热流密度：；2）第三类边界条件：1、热流密度：；2、多层平壁热流密度：2.2圆筒壁稳态导热1）第一类边界条件：1、温度分布：；2、热流密度：；3、热流量：；4、多层圆筒热流密度：；2）第三类边界条件：1、热流密度：；2、多层圆筒热流密度：2.3临界热绝缘直径单位管长总热阻：时，有散热作用；时，有保温作用；2.4肋片传热1、温度分布：，2、肋端温度（过余温度）：；3、肋片表面散热量：4、肋片效率：等截面直肋散热影响因素增大表面换热系数↓↑↓肋厚↑↑↑肋高↓↑↓肋的导热系数↑↑↑5、界面接触热阻：第3章非稳态导热1、非稳态导热中的两个准则傅里叶准则：。当时，过余温度随时间线性变化，瞬态温度变化进行正常情况阶段。毕渥准则：，数值大小直接影响物体内温度分布情况。①当,意味着对流换热热阻趋于0，壁表面温度几乎从开始立即达到流体温度；②当,意味着物体导热热阻趋于0，温度分布应超于均匀一致。Bi准则越小，内部温度越趋于一致。当Bi<0.1时，可近似认为物体温度是均匀一致的。2、集总参数法时，可使用集总参数法时间常数（弛豫时间）当时，当时，，工程上可认定导热体已达到热平衡状态。3、渗透厚度：第4章导热问题数值解非稳态导热问题数值计算温度-x温度-时间限制显式差分格式二阶中心差分一阶向前差分隐式差分格式二阶中心差分一阶向后差分无第二、三类边界条件，采用显式差分，稳定条件为；采用隐式差分则无稳定条件。第5章对流换热5.0对流换热基本理论对流换热既有对流，又有导热，不是基本传热方式，确定及增强换热的措施是对流换热的核心问题。基本公式为牛顿冷却公式：牛顿冷却公式：影响对流换热系数的因素：①流动的起因②流动速度③流体有无相变④换热面的几何形状、大小和位置⑤流体的热物理性质确定对流换热系数h函数关系式的方法：①理论解法：理论解法（分析法）是在所建立的边界层对流换热微分方程组的基础上，通过数学分析解法、积分近似解法、数值解法和比拟法求得对流换热系数h的表达式。②实验解法：相似原理或量纲分析法，将众多的影响因素综合成为数不多的无量纲准则，通过实验求得各准则间的函数关系，再将函数关系推广到与实验现象相似的实际现象中去。③比拟法：比拟法是指通过研究动量传递及热量传递的共性或类似特性，以建立起表面传热系数与阻力系数间相互关系的方法。④数值法：数值法是指通过数值计算的方法求解表面传热系数。5.1边界层对流传热理论流动边界层：壁面上流体速度为零，到接近流体主流速度的一流体层，厚度为，即流体速度为主流速度的0.99处，即。热边界层：过余温度，壁温，热边界层厚度为。可认为只有在热边界层有温度变化，热边界层以外可视为等温流动区。热边界层厚度不一定等于流动边界层厚度。1）外掠平板层流换热：普朗特数边界层厚度：局部摩擦系数：平均摩擦系数：局部换热系数：准则关联式：平均换热系数：准则关联式：定性温度：，定型尺寸为板长、。2）外掠平板紊流换热：局部摩擦系数：准则关联式：准则关联式：适用范围：、。定性温度：，定型尺寸为板长。5.2对流换热无量纲准则及意义斯坦顿准则：，反映紊流表面传热系数和摩擦系数间关系，称雷诺类比律。努谢尔特准则：，数值大小反映了对流换热的强弱。雷诺准则：，反映流体流动时惯性力与黏滞力的相对大小，反映流态对换换的影响。格拉晓夫准则：，反映浮升力与黏滞力的相对大小，流体自由流动状态对换热影响。普朗特准则：，又称物性准则，反映了流体的动量传递和热量传递能力的相对大小。Pr值的大小：液态金属<水<油。5.3相似原理相似条件：同...