热学课件-1章

1、传热学 Heat Transfer,第三章 非稳态导热,内容概述本章讨论有关非稳态导热的问题，首先是一些关于非稳态导热的基本概念，进一步由简单到复杂依次讨论零维（一种近似处理）、一维及多维问题的分析解法及其主要结果。,传热学 Heat Transfer,非周期性非稳态导热：物体的温度随时间不断地升高（加热过程）或降低（冷却过程），在经历相当长时间后，物体温度逐渐趋近于周围介质温度。,3-1 非稳态导热的基本概念,一、非稳态导热的分类,非周期性,周期性,非稳态导热,传热学 Heat Transfer,二、特点,导热体的内能随时间发生变化，导热体要储存或释。

2、传热学 Heat Transfer,第八章 辐射换热的计算,在了解了物体辐射和吸收特性的基础上，这一章将介绍物体间辐射换热的计算方法。首先介绍辐射换热中一个重要的几何因子角系数，然后是两个和多个表面所组成系统的辐射换热计算方法，最后是烟气的辐射特性和烟气与壳体间的辐射换热计算。,传热学 Heat Transfer,8-1 角系数的定义、性质和计算,一、角系数的定义,两个表面的辐射换热量与两个表面之间的相对位置有很大关系。,定义：表面1发出的辐射能中落到表面2上的百分数,称为表面1对表面2的角系数,记为X1,2,传热学 Heat Transfer,二、角系数的性。

3、1,第3章 热量传递,西安建筑科技大学粉体工程研究所 李 辉,2,3.1 概 述,传递过程,动量传递,能量传递,质量传递,流体力学,传热学,传质学,应用领域：各种工业窑炉及换热设备的设计；,核能、火箭等尖端技术；,太阳能、地热能和工业余热利用；,农业、生物、地质、气象等部门。,主要传热问题：一类是求解局部或者平均的传热速率的大小；另一类求解研究对象内部的温度分布。,3,传导传热 对流换热 热辐射 传热过程与换热器,传热学基础（重点掌握）,传热的基本方式与热流速率的基本方程 传热热阻（类比电阻）,5,3.1.1 传热的基本方式与热流速率的基。

4、传热学 Heat Transfer,第七章 热辐射基本定律及物体的辐射特性,热辐射的本质 辐射能传递特性 几个基本定律 实际物体的辐射特性,传热学 Heat Transfer,7-1 热辐射的基本概念,一、定义,辐射是物体通过电磁波传递能量的现象。,内在区别：导致发射电磁波的激励方式不同 外在区别：辐射的波长不一样,热辐射是物体由于热的原因所产生的辐射。,传热学 Heat Transfer,传热学 Heat Transfer,可见光的波长范围：0.380.76m,紫 蓝 青 绿 黄 橙 赤,传热学 Heat Transfer,二、辐射与导热、对流的区别,传递方式不同导热和对流需要媒介，辐射换热不需要中。

5、传热学 Heat Transfer,工程应用的两个基本目的：,能准确地预测所研究系统中的温度分布； 能准确地计算所研究问题中传递的热流。,要解决的问题：,温度分布如何描述和表示？,温度分布和导热的热流存在什么关系？,如何得到导热体内部的温度分布？,第二章 稳态热传导,传热学 Heat Transfer,本章内容简介,2-1 导热基本定律 2-2 导热问题的数学描写 2-3 典型一维稳态导热问题的分析解 2-4 通过肋片的导热 2-5 具有内热源的一维导热问题 2-6 多维稳态导热的求解,回答问题1和2,回答问题3,具体的稳态导热问题,传热学 Heat Transfer,一、温度分布的。

6、第二章 热力学第一定律,2-1 热力学第一定律的本质, 1909年，C. Caratheodory最后完善热一律,本质：能量转换及守恒定律在热过程中的应用, 18世纪初，工业革命，热效率只有1%, 1842年，J.R. Mayer阐述热一律，但没有引起重视, 1840-1849年，Joule用多种实验的一致性证明热一律，于1950年发表并得到公认,J.R.迈尔 Julius Robert Mayer,1814-1878 德国 医学博士 首次提出能量转换与守恒定律,J.P. 焦耳 James.Prescott.Joule,1818-1889 英国 1850测定热功当量 1852焦汤效应 能量单位 焦耳定律（热与电）,焦耳实验,1、重物下降，输入功，绝热容。

7、第五章 晶格振动与热学性能,晶格振动基础声子 晶体的比热（热容） 晶体的热膨胀 晶体的热传导,晶体中的振动有三种： 晶格振动，即原子在平衡位置附近轻微振动；扩散，即少数原子离开原来的平衡位置而发生迁移；熔化，即原子间的联系遭到破坏而使整个晶体瓦解。这里仅讨论第一种情况。晶格振动对晶体的许多性质有影响，例如，固体的比热、热膨胀、热导等直接与晶格的振动有关。另外还有电阻，红外吸收，固态相变等也都是重要内在因素。,5.1 晶格振动,设：原胞中只含有一个原子， 整个原子平面作同位相运动。可以产生三种振动波，一个纵向振。

8、传热学 Heat Transfer,工程应用的两个基本目的：,能准确地预测所研究系统中的温度分布； 能准确地计算所研究问题中传递的热流。,要解决的问题：,温度分布如何描述和表示？,温度分布和导热的热流存在什么关系？,如何得到导热体内部的温度分布？,第二章 稳态热传导,传热学 Heat Transfer,本章内容简介,2-1 导热基本定律 2-2 导热问题的数学描写 2-3 典型一维稳态导热问题的分析解 2-4 通过肋片的导热 2-5 具有内热源的一维导热问题 2-6 多维稳态导热的求解,回答问题1和2,回答问题3,具体的稳态导热问题,传热学 Heat Transfer,一、温度分布的。

9、传热学 Heat Transfer,第五章 对流换热,本章内容划分,一般知识 （5-1：分类、影响因素、研究方法等）,理论基础 （5-2数学描述、5-3边界层理论，5-4比拟理论）,理论求解 （5-3边界层的概念,5-4边界层积分方程组求解）,实验的理论基础 （5-5，5-6相似原理及应用方法）（第四版的第6章）,传热学 Heat Transfer,实际对流换热问题的分析和计算 :,5-3，5-4外掠平板的对流换热；5-7内部流动（管内）强制对流换热； 5-8外部流动（管外）强制对流换热； 5-9自然对流换热 （第6章 单相对流传热的实验关联式）,传热学 Heat Transfer,5-1 对流换热概述。

10、传热学课件第八章1,传热学第八章答案,传热学第八章,传热学第四版课后答案第八章,传热学第八章课后答案,传热学第四版第八章答案,传热学第四版答案pdf,传热学第四版课件,传热学第四版课后答案,工程传热学答案。

11、1.4 温度与温度计,第一章导论,1. 热交换：传热但不交换粒子,一、热力学第零定律,2. 热平衡：两个系统在热交换的条件下会达到一个共同的平衡态，称为热平衡。,温度是表示物体冷热程度的物理量。,热物理学中最核心的概念是温度和热量。,3、热力学第零定律,实验表明：,则A与B热平衡。,分别与第三个热力学系统处于同一热平衡态的两个系统必然也处于热平衡。,热力学第零定律（热平衡定律）,物理意义：,1. 温度的定义：处于同一热平衡的热力学系统具有共同的宏观性质，表征这一性质的物理量称为温度。,2. 为温度的的测量提供了依据：一切处于同。

12、传 热 学,建筑环境与热能工程系 热动教研室,第八章 辐射换热的计算,8.1 辐射换热的角系数,表面相对位置的影响,a图中两表面无限接近，相互间的换热量最大； b图中两表面位于同一平面上，相互间的辐射换热量为零。由图可以看出，两个表面间的相对位置不同时，一个表面发出而落到另一个表面上的辐射能的百分数随之而异，从而影响到换热量。,两个表面之间的辐射换热量与两个表面之间的相对位置有很大关系,8.1.1 角系数的定义及计算假设,表面2发出的辐射能中落到表面1上的百分数称为表面2对表面1的角系数，记为X2,1,表面1发出的辐射能中落到表。

13、传热学,第 1 章 绪论,第1章 绪论,内容要求： 传热学的研究内容； 热量传递的三种基本方式； 传热过程和传热系数； 传热学的发展简史； 传热学的研究方法。,1. 传热学（heat transfer）是研究由温差引起的热量传递规律的科学。,1.1 传热学的研究内容及其在科学技术和工程中的应用,1.1.1 传热学的研究内容,1.1.2 传热学研究中的连续介质假设 假设所研究的物体中的温度、密度、速度、压力等物理参数都是空间的连续函数。,1.1.3 传热学与工程热力学的关系,最根本的区别：工程热力学研究处于平衡状态的系统；传热学研究有温差存在时的热量传递。

14、传热学部分,尹水娥,热工理论基础,专业：热能工程,E-mail: yinshuie163.com,Office ：7522641,教材,传热学，戴锅生著，第二版,学时,总学时：24，讲课：22，实验：2,参考资料：传热学，杨世铭、陶文铨编著，第四版,传热学重点难点及典型题精解，王秋旺，西安交大出版社,辅导,周四 4:00-5:00pm，一校区教4楼 热能教研室,第一章 绪论,1-1 传热学概述,1-2 热量传递的基本方式1-3 传热过程与热阻,一、传热与传热学,有温差的物体，热量自发地 由高温物体传给低温物体,没有温差的地方没有热量 传递,传热：是物质在温差作用下所发生的热量传递。传。

15、热学的研究方法, 热力学（thermodynamics）,宏观基本实验规律,热现象规律,特点：,普遍性、可靠性。, 统计物理学（statistical mechanics）,对微观结构提出模型、假设,热现象规律,特点：可揭示本质，但受模型局限。,热学研究对象：,热现象,热运动,第一章导论,复 习,1.2 热力学系统的平衡态,一、 热力学系统,1、热力学系统（简称系统system ）在给定范围内，由大量微观粒子所组成的宏观客体。即热力学所研究的对象,2、系统的外界（简称外界medium ）能够与所研究的热力学系统发生相互作用的系统以外的部分。,例如：研究气缸内气体的体积，压。

16、2019/4/18,1,传 热 学,2019/4/18,2,教材： 传热学 杨世铭 等编著，第三版， 高等教育出版社,参考书：传热学 章熙民等编著，第四版，建筑工业出版社,Heat Transfer J. P. Holman ，8th ed. Fundamentals of heat and mass transfer F. P. Incropera， 4th ed.,2019/4/18,3,传热学课程的考核方法与学习要求,考核方法：百分制1. 平时作业、大作业占10；2. 期末考试成绩占90。 学习要求：树立良好学风1. 按时、独立、认真完成作业（每人准备2本作业本，不要用片页纸） ，如果不交作业次数超过半数，则取消期末考试资格；2. 认真听课，遵守课堂。

17、第一章 导论,第二章 分子动理学理论的平衡态理论,第三章 输运现象与分子动理论的非平衡态理论,第四章 热力学第一定律,第五章 热力学第二定律与熵,第六章 物态与相变,热 学,第一章 导论,1.1 宏观描述方法与微观描述方法,1.1.1 热学的研究对象及其特点,热 学,研究物质热运动与热相联系的各种规律的理论,热力学,统计物理学,一 、热物理学（thermal physics）,热物理学是研究有关物质的热运动以及与热相联系的各种规律的科学。它与力学、电磁学及光学一起共同被称为经典物理四大柱石。,宏观理论（热力学）,微观理论（统计物理学）,热力学验证。

18、宋国利教授,哈尔滨学院物理系,第一章 热学基本概念和物质聚集态,第一节 温度和温标 第二节 分子力与分子运动 第三节 气体 第四节 固体 第五节 化学键 第六节 液体 第七节 物质聚集态随状态参量的转化与共存,了解建立理想气体温标的过程、目的和实验基础； 掌握分子力和分子热运动对于物质的物理化学性质，特别是热学性质的影响； 理解压强、温度、相变等基本概念； 了解晶体结构和液体结构特征； 掌握理想气体状态方程和Van der Waals 方程的应用； 利用Clapeyron方程和PT三相图来处理系统的一级相变.,本章教学目标,第一章 热学基本概念和。