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传热学杨世铭,陶文铨第二章
一、主题/概述
传热学是一门研究热量传递规律的学科,涉及固体、液体和气体中的热传导、对流和辐射三种基本传热方式。本章将介绍传热学的基本概念、传热方式及其应用,为读者打下坚实的理论基础。
二、主要内容(分项列出)
1.小传热学基本概念
传热学定义
传热方式
传热学在工程中的应用
2.编号或项目符号:
传热学定义:传热学是研究热量传递规律的学科,涉及固体、液体和气体中的热传导、对流和辐射三种基本传热方式。
传热方式:
1.热传导:热量通过物体内部微观粒子的振动和碰撞传递。
2.对流:热量通过流体(液体或气体)的宏观运动传递。
3.辐射:热量通过电磁波的形式传递。
传热学在工程中的应用:
1.热交换器设计
2.热工设备的热平衡计算
3.热能利用与节能
3.详细解释:
热传导:热传导是热量通过物体内部微观粒子的振动和碰撞传递的过程。热传导的速率与物体的导热系数、温度梯度、截面积和长度有关。傅里叶定律描述了热传导的基本规律,即热量传递速率与温度梯度成正比。
对流:对流是热量通过流体(液体或气体)的宏观运动传递的过程。对流分为自然对流和强制对流。自然对流是由于流体内部温度不均匀而产生的密度差异,导致流体产生流动。强制对流则是通过外部机械力使流体流动,从而传递热量。
辐射:辐射是热量通过电磁波的形式传递的过程。辐射的速率与物体的表面温度、辐射系数和辐射面积有关。斯特藩玻尔兹曼定律描述了辐射的基本规律,即辐射功率与物体表面温度的四次方成正比。
三、摘要或结论
本章介绍了传热学的基本概念、传热方式及其应用。通过学习本章内容,读者可以了解热传导、对流和辐射三种基本传热方式,以及传热学在工程中的应用。这为后续学习传热学相关课程和解决实际问题奠定了基础。
四、问题与反思
①热传导、对流和辐射三种传热方式在工程中的应用有哪些?
②如何根据实际需求选择合适的传热方式?
③传热学在节能减排方面有哪些应用?
1.杨世铭,陶文铨.传热学[M].北京:高等教育出版社,2010.
2.傅里叶.热传导论[M].北京:科学出版社,1985.
3.斯特藩玻尔兹曼定律相关资料