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2025考研大纲:武汉工程大学2025年考研自命题科目815《传热学》考试大纲

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武汉工程大学2025年硕士研究生招生考试

《传热学》考试大纲

参考教材

1、《传热学陶文铨 编著高等教育出版社,2019年。

考试方法、考试时间

闭卷考试,试卷满分150分,考试时间180分钟。

考试形式

基本概念 约占20%

理论分析 约占40%

应用题 约占40%

试题一般由选择题、填空题、分析简答题、应用计算题等组成。

考试内容及要求

考试范围包括热传导、对流换热、辐射换热、传热过程与换热器四大部分传热学考试的目标在于考查考生对传热学的基本概念、基本理论的掌握和分析求解传热学基本问题的能力。

五. 考查要点:

(一)、热传导

1导热理论基础;

温度场、温度梯度,傅立叶导热定律;导热微分方程的分析与应用,定解条件及其数学表达式;

2稳态导热分析与计算:

一维稳态导热问题的分析与计算,有内热源的简单问题的分析、计算;接触热阻的概念。扩展表面(肋片)导热的理论分析与应用,肋效率。导热问题数值解及基本概念。

3非稳态导热:

非稳态导热与稳态导热的基本区别;集总参数分析法,热扩散率,傅立叶数,毕渥数,时间常数与正规状况阶段概念;非稳态导热数值解,显式格式,稳定性条件,隐式格式等概念。

(二)、对流换热

1对流换热理论基础:

对流换热的基本含义及主要影响因素;牛顿冷却定律;流动边界层与温度边界层的概念与应用;相似原理,相似准则数及其物理意义。雷诺数,努塞尔数,普朗特数,格拉晓夫数等。

2单相对流换热

(1)强制对流:

①外部流动,沿平板的流动与换热;外掠单管与管束的流动与换热,临界雷诺数。

②内部流动;管内层流及紊流;入口段与充分发展段,临界雷诺数,截面平均流速与定性温度;影响对流换热的各种因素,不同流态下的换热计算。

③掌握强化对流换热的方法。

(2)自然对流:

①大空间自然对流换热计算,边界层特点。

②受限空间自然对流换热计算。混合对流换热的概念。

3相变换热

(1)凝结换热的基本概念,珠状凝结、膜状凝结。影响凝结换热的因素。

(2)沸腾换热的基本概念,饱和沸腾,过冷沸腾,过热度(沸腾温差),大容器沸腾曲线。影响沸腾换热的因素及分析。

(三)、辐射换热

1热辐射理论基础:

热辐射涉及的基本概念,黑体辐射的普朗克定律,维恩位移定律,斯忒藩-波尔兹曼定律(四次方定律),兰贝特定律,黑体的波段辐射力计算。黑度(发射率),基尔霍夫定律,漫灰表面。实际物体的热辐射特性,气体辐射特性,温室效应。

2辐射换热计算:

角系数及其性质;空间热阻与表面热阻;有效辐射;漫灰表面封闭空腔的辐射换热计算;网络法求解辐射换热等。

3辐射换热的强化与削弱方法,遮热板分析及计算。

(四)、传热过程与换热器

1传热过程,总传热系数,强化与削弱传热的方法,临界热绝缘直径。

2换热器计算的基本方程,对数平均温差,了解换热器设计及校核计算,污垢热阻。

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