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1绪论 1

1.1传热基本概念 1

1.2传热的三种基本方式 1

目 录 1

1.2.1热传导（导热） 2

1.2.2热对流 2

1.2.3热辐射 3

1.3传热过程和热路图 6

1.4.1传热问题的研究方法 9

5.1.3 Ref＞104时的特征数关联式 （1 9

1.4传热学的研究方法 9

1.4.2能量平衡方程 10

1.4.3传热问题的解题步骤 11

1.5传热学发展简史 13

本章小结 14

思考题 15

习 题 16

2导热基本定律及稳态导热 18

2.1导热的基本概念和定律 18

2.1.1温度场和温度梯度 18

2.1.2导热基本定律 20

2.1.3热导率 20

2.2导热微分方程和定解条件 22

2.2.1直角坐标系中的导热微分方程式 22

2.2.2导热微分方程的定解条件 24

2.3一维稳态导热 25

2.3.1平壁稳态导热 25

2.3.2长圆筒稳态导热 27

2.3.3球壳稳态导热 29

2.3.4复合平壁稳态导热 29

2.3.5其他 31

2.4肋片稳态导热 36

2.4.1等截面肋片的稳态导热 37

2.4.2变截面肋片的稳态导热 39

2.4.3肋片调节壁面温度的原理 41

2.4.4使用肋片注意事项 43

2.5二维、三维稳态导热 47

2.5.1有限差分法 47

2.5.2形状因子法 50

思考题 55

本章小结 55

习 题 56

3非稳态导热 62

3.1概述 62

3.2集总参数分析法 64

3.3一维非稳态导热的分析解和图解法 68

3.3.1无限大平板的分析解和诺谟图 68

习题 （1 71

3.3.2无限长圆柱体、球的诺谟图和热量计算图 73

3.3.3特殊多维导热体非稳态导热 76

7.2黑体辐射基本定律 （1 78

3.4匀速加热的最大温差 81

思考题 83

本章小结 83

习 题 83

4.1.2影响对流传热的主要因素 86

4.1.1对流传热量公式 86

4对流传热理论基础 86

4.1概述 86

4.1.3对流传热研究方法 88

4.2边界层概念 89

4.2.1速度边界层 89

4.2.2温度边界层 90

4.2.3 Pr数 91

4.3对流传热的数学描述 91

4.3.1局部对流传热系数和平均对流传热系数 92

4.3.2对流传热微分方程 92

4.3.5能量微分方程 93

4.3.4动量微分方程 93

4.3.3连续性方程 93

4.3.6对流传热的数学描述 94

4.4.1相似原理简介 95

4.4对流传热的实验研究 95

4.4.2特征数 96

4.5特征数实验关联式的确定 97

4.5.1实验求解特征数关联式步骤 97

4.5.2特征数关联式的常见形式 97

4.5.3作图法确定特征数关联式举例 98

思考题 103

本章小结 103

习题 104

5.1管内强迫对流传热 107

5无相变对流传热 107

5.1.1流动和传热特点 107

5.1.2牛顿冷却公式 108

5.1.4 Ref＞104时其他的特征数关联式 112

5.1.5 Ref＜2300时的特征数关联式 113

5.1.6 Ref=2300～104时的特征数关联式 113

5.1.7非圆管内对流传热的计算 114

5.2纵掠平板对流传热 122

5.2.1流动和传热特点 122

5.2.2特征数关联式 123

5.3横掠单管对流传热 128

5.3.1流动和传热特点 128

5.3.2特征数关联式 129

5.3.3冲击角修正 131

5.4横掠管束对流传热 134

5.4.1流动和传热特点 134

5.4.2几何参数和传热参数 135

5.4.3特征数关联式 136

5.5自然对流传热 139

5.5.1流动和传热特点 139

5.5.2大空间自然对流特征数关联式 140

5.5.3有限空间自然对流传热简介 143

5.5.4混合对流传热简介 144

本章小结 147

思考题 147

习 题 148

6.1凝结传热 151

6.1.1概述 151

6相变对流传热 151

6.1.2竖壁层流膜状凝结对流传热系数的理论解 152

6.1.3竖壁紊流膜状凝结对流传热系数 154

6.1.4水平管内膜状凝结对流传热系数 155

6.1.5影响凝结传热的主要因素 155

6.2沸腾传热 159

6.2.1大容器饱和沸腾曲线 159

6.2.2汽化核心对沸腾曲线的解释 162

6.2.3沸腾传热的计算 162

6.2.4管内强迫对流沸腾简介 165

6.2.5影响沸腾传热的主要因素 166

本章小结 169

思考题 170

7热辐射基础理论 173

7.1热辐射基本概念 173

7.1.1热辐射特点 173

7.1.2吸收比、反射比和透射比 174

7.1.3几个重要的辐射参数 175

7.2.1黑体及人工黑体 178

7.2.2普朗克定律 179

7.2.3斯蒂芬－波尔兹曼定律 180

7.2.4兰贝特余弦定律 180

7.3实际表面发射辐射的特性 183

7.3.1实际物体的光谱辐射力曲线 184

7.3.2实际物体辐射的方向特性 184

7.4实际表面吸收辐射的特性基尔霍夫定律 187

7.4.1光谱吸收比 187

7.4.2基尔霍夫定律 188

7.4.3灰体 188

思考题 191

本章小结 191

习题 193

8辐射传热 195

8.1角系数 195

8.1.1角系数的定义 195

8.1.2角系数的性质 199

8.1.3代数法求解两种特殊情况的角系数 200

8.2表面间的辐射传热 203

8.2.1两黑表面间的辐射传热 203

8.2.2表面热阻 203

8.2.3空间热阻 204

8.2.4组成封闭空腔的灰表面间的辐射传热 204

8.3.2辐射传热的削弱 211

8.3.1辐射传热的强化 211

8.3辐射传热的强化和削弱 211

8.4气体辐射及其与包壁间的辐射传热 216

8.4.1气体辐射的特点 216

8.4.2气体的总发射率εg 219

8.4.3气体的总吸收比αg 221

8.4.4气体与包壁间的辐射传热 222

本章小结 224

思考题 224

习题 225

9传热过程和换热器的热计算 230

9.1传热过程的分析和计算 230

9.1.1通过平壁的传热 230

9.1.2通过圆筒壁的传热 231

9.1.3通过肋壁的传热 232

9.1.4固体壁面有污垢时的传热 233

9.2换热器的主要型式 238

9.2.1按工作原理的分类 238

9.2.2间壁式换热器的主要型式 239

9.2.3间壁式换热器中的流动形式 242

9.3换热器的平均传热温差 242

9.3.1顺流和逆流时两流体温度沿流程的变化 243

9.3.2顺流和逆流换热器的对数平均传热温差 244

9.3.3几种复杂流换热器的平均传热温差 246

9.4换热器的热计算：■m法 249

9.5.1ε、NTU定义及其关系 255

9.5换热器的热计算：ε—NTU法 255

9.5.2用ε—NTU法进行换热器的热计算 258

本章小结 263

思考题 263

习 题 265

附录 268

附录1 金属材料的密度、比热容和热导率 268

附录2保温、建筑及其他材料的密度和热导率 269

附录3几种保温、耐火材料的热导率与温度的关系 270

附录4干空气的热物理性质（p=1.013 25×105Pa） 271

附录5大气压力（p=1.013 25×105Pa）下烟气的热物理性质 272

附录6几种纯净气体的物性参数 273

附录7饱和水的热物理性质 274

附录8干饱和水蒸气的热物理性质 275

附录9大气压力（p=1.013 25×105Pa）下过热水蒸气的热物理性质 276

附录10几种饱和液体的热物理性质 277

附录11液态金属的热物理性质 280

附录12常用材料的表面发射率 281

附录13常用换热器传热系数的大致范围 283

附录14 大平壁在对称的第三类边界条件下的一维非稳态导热的分析解法 284

附录15流体外掠平板对流传热边界层积分方程求解过程 286

附录16竖壁层流膜状凝结对流传热系数的分析解 289

附录17边界层对流传热微分方程组的无量纲化 291

附录18常用特征数的定义式及其物理意义 293

参考文献 295