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第一章 绪论 1

1.1 传热学研究内容 1

1.2 热量传递的基本方式 1

1.2.1 热传导 1

1.2.2 热对流 3

1.2.3 热辐射 5

1.3 传热过程和传热系数 6

第二章 稳态导热 10

2.1 导热基本定律 10

2.1.1 温度场 10

2.1.2 傅里叶定律 12

2.1.3 导热机理 13

2.2 导热问题的数学描述及单值性条件 16

2.2.1 导热微分方程 16

2.2.2 单值性条件 18

2.3 一维稳态导热 19

2.3.1 通过平壁的导热 20

2.3.2 通过圆筒壁的导热 26

2.3.3 通过球壁的导热 27

2.3.4 具有内热源的导热问题 28

2.3.5 变截面或变导热系数问题 29

2.3.6 肋片导热问题 30

2.4 多维稳态导热（二维导热） 35

第三章 非稳态导热 41

3.1 非稳态导热过程 41

3.1.1 非稳态导热类型及特点 41

3.1.2 第三类边界条件对导热平板的温度分布的影响 42

3.2 零维非稳态导热——集中参数法 43

3.2.1 集中参数法温度场的解析解 43

3.2.2 时间常数 44

3.2.3 导热热流量的计算 45

3.2.4 集中参数法的适用条件 45

3.2.5 傅里叶数Fo的物理意义 46

3.3 一维非稳态导热的解析解 47

3.3.1 平板的解析解 47

3.3.2 一维圆柱及球体非稳态导热的解析解 49

3.3.3 海斯勒图及近似计算法 50

3.4 半无限大平板的非稳态导热 54

3.4.1 半无限大平板的概念 54

3.4.2 三种边界条件下半无限大平板非稳态导热的解析解 54

3.4.3 解析解的讨论 56

3.5 二维、三维非稳态导热的解析解 57

第四章 对流换热的基本原理 63

4.1 概述 63

4.1.1 对流换热的影响因素 63

4.1.2 对流换热的分类 64

4.1.3 对流换热微分方程 64

4.2 对流换热的微分方程组 65

4.2.1 对流换热能量微分方程 65

4.2.2 对流换热问题的定解条件 67

4.2.3 对流换热问题的研究方法 67

4.3 边界层内的对流换热 68

4.3.1 边界层概述 68

4.3.2 边界层的微分方程组 69

4.3.3 流体绕流平板层流边界层的积分求解 71

4.3.4 流体绕流平板湍流边界层的比拟求解 73

4.4 相似原理及应用 76

4.4.1 物理现象相似的定义及性质 76

4.4.2 对流换热中常用的准则数 77

4.4.3 相似准则数的获得方法 77

4.4.4 相似原理的应用 79

第五章 对流换热的工程计算 85

5.1 管内强制对流换热的特点和计算 85

5.1.1 管内强制对流换热的特点 85

5.1.2 管内对流换热平均温差的确定 86

5.1.3 管内湍流对流换热计算 87

5.1.4 管内层流对流换热计算 89

5.1.5 管内过渡区对流换热计算 89

5.1.6 管内对流换热问题的求解 89

5.2 管外强制对流换热的特点和计算 91

5.2.1 流体横掠单圆管的强制对流换热 91

5.2.2 流体横掠管束的强制对流换热 94

5.3 自然对流换热的特点和计算 96

5.3.1 自然对流换热及分类 96

5.3.2 无限大空间自然对流换热 97

5.3.3 有限空间自然对流换热计算 101

5.3.4 混合对流换热 102

5.4 沸腾换热机理及计算 103

5.4.1 沸腾换热的机理与分类 103

5.4.2 大容器沸腾换热 104

5.4.3 管内流动沸腾换热 107

5.4.4 影响沸腾换热的主要因素 108

5.5 凝结换热计算 108

5.5.1 凝结换热概述 108

5.5.2 膜状凝结换热计算 109

5.5.3 凝结换热的影响因素 111

5.6 对流换热的强化 112

5.6.1 无功强化对流换热 112

5.6.2 有功强化换热 114

5.6.3 沸腾换热的强化 114

5.6.4 凝结换热的强化 115

5.6.5 对流强化换热的评价方法 115

第六章 热辐射基本定律 119

6.1 热辐射的基本概念 119

6.1.1 热辐射的本质 119

6.1.2 辐射能的吸收、反射和透射 119

6.1.3 黑体是理想模型 121

6.2 黑体辐射基本定律 121

6.2.1 物体的辐射能力——斯蒂芬-波尔茨曼定律 121

6.2.2 光谱辐射力——普朗特定律 122

6.2.3 黑体辐射能空间方向分布——兰贝特定律 125

6.2.4 黑体的吸收特性 126

6.2.5 固体和液体的辐射与吸收 126

6.2.6 气体辐射和吸收 133

第七章 辐射换热计算 142

7.1 角系数的定义、性质及计算 142

7.1.1 角系数的定义及计算假设 142

7.1.2 角系数的计算方法 144

7.2 被透热介质隔开的两固体表面间的辐射换热 148

7.2.1 被透明介质隔开的两黑体表面间的辐射换热 148

7.2.2 被透明介质隔开的灰体表面间的辐射换热 148

7.3 被透热介质隔开的灰体表面之间辐射换热的网络求解法 151

7.3.1 被透热介质隔开的两表面之间辐射换热的网络求解法 151

7.3.2 被透热介质隔开的多表面之间辐射换热的网络求解法 152

7.3.3 辐射换热的控制 154

第八章 传热过程分析和换热器计算 160

8.1 传热过程分析 160

8.1.1 通过平板的传热 161

8.1.2 通过圆筒壁的传热 161

8.1.3 通过肋壁的传热 163

8.2 换热器的型式及平均温差 164

8.2.1 换热器的类型 164

8.2.2 换热器平均温差的计算 166

8.2.3 换热器设计能效——传热单元法 170

8.3 换热器的热计算 173

8.3.1 设计计算与校核计算 173

8.3.2 平均温差法和传热单元数法 174

8.3.3 换热器的污垢热阻 175

8.4 传热的增强和削弱 177

8.4.1 强化传热的基本途径 177

8.4.2 增强传热的方法 177

8.4.3 削弱传热的方法 177

8.4.4 强化对流换热的原则 178

第九章 导热问题的数值解法 180

9.1 导热问题数值求解的基本思想 180

9.2 导热问题数值求解方法 182

9.2.1 有限差分法 182

9.2.2 控制容积积分法 189

9.2.3 稳态热传导问题的有限元法 192

附录 200

参考文献 211