傳（chuán）熱學熱工實訓教學設備教學大綱
課程名稱：傳熱學 課程編碼：20511019
學 時：58 學 分：4
開課學期：第五學期
課程類（lèi）別（bié）：必修
課程性質：專業基礎課
適用專業：建築環境與設備工程專業本科生
先修課程：高（gāo）等數學、大學物理、流體力學（xué）、工程熱力學
傳熱學是建築環境與設備（bèi）工程（chéng）專（zhuān）業四年製本科的主要專業基礎課（kè）。
該課在該專業的知識結（jié）構中是至關（guān）重要的。建築環境與設備專業所研究解（jiě）決的（de）問（wèn）題很大一部分（fèn）是建築（zhù）物的溫度、濕度問題。氣候（hòu）在變化，建築物構件每時每刻都在（zài）傳熱；用（yòng）以改變室（shì）內溫濕（shī）度條件的技（jì）術手段中，采暖、空調，熱源、冷（lěng）源等（děng）等，大都以傳（chuán）熱為主（zhǔ）要的物理過程。因此學生傳熱（rè）學學（xué）得好壞，直（zhí）接地影（yǐng）響學生的專業（yè）水平。
每門課一般（bān）都有豐富的內容（róng）和自己的體係。傳熱學作為有百年曆史的老學科，內容（róng）極其豐富，也早已自成體係。但（dàn）在課（kè）程建（jiàn）設中，如果每門課都片（piàn）麵、過份地強調把自（zì）己的課有科學的、係統的、完整的、嚴密（mì）的體係。則勢必（bì）引起（qǐ）整（zhěng）個專（zhuān）業學時的不適當膨脹。正確的出 發點應著力把整個專業知識結構設計成為一個科學的、係統的、完整的、嚴密的體係，所涉及的課程應（yīng）服從整個體係的需要，在專業知識結構中（zhōng）起到（dào）恰如其（qí）分的作用。傳熱學是建築環境與設備（bèi）工程專業四（sì）年（nián）製本科的主（zhǔ）要專業基礎課。
傳熱學內容的實質是三大守衡，即質量守衡，動量守衡與能量守衡；是自然界最基本的定律在熱傳遞現象中的體（tǐ）現。用三大守衡的思想貫穿（chuān）全篇，使學生掌握溫度場與熱流密（mì）度場的概念和三種基本傳熱方式（shì）的（de）計算方法；使學生能夠應用質（zhì）量（liàng），動量與能量平衡的概念將研究對象的傳熱問題轉化為數學模型，列出方程（含微（wēi）分方程（chéng）），對（duì）部分簡單（dān）邊界條件問題能夠求出解（jiě）析解；並（bìng）能夠應用運用（yòng）有限差分法在（zài）計算機上求解一般的傳熱問題。
第一章 一維穩態導熱
平壁（含多層）、圓筒壁（含多層（céng））、肋壁等一維穩態導熱熱阻公式，複合平壁按一維導熱計算的近似熱阻公式。
第二章 導熱理論基礎
1、付立葉定律及與之（zhī）相關的溫度梯度、熱流密度、導熱係數的（de）基本概念及其矢（shǐ）量與分量表達方式
2、用（yòng）微元體熱平衡的概念推導導熱微分方程。 對簡單的規則形狀物體建立導（dǎo）熱問題的數學模型，正確列出導熱微分方程和單值（zhí）性條件。
第（dì）三章 非穩態導熱
1、對流邊界條件下非穩（wěn）態導熱解析解的（de）分析與應用（不含求（qiú）解過程）。第三類（lèi）邊界條件的定向點，Bi、Fo 準則的物理意義，正常情（qíng）況階段（duàn），集總參數法。
2、周期性變化邊界條件下（xià）非穩（wěn）態導熱（rè）解析解的分析與應（yīng）用（不含求解過（guò）程）。溫（wēn）度波的衰減與延遲（chí）。
第（dì）四章 有限差分法
1、用（yòng）有限差分法求解一、二維簡單幾何形狀物體的穩態導熱問題。中間節點與各種（zhǒng）邊界節點的有（yǒu）限差（chà）分熱平衡方程，有關線性方程組的（de）建立與疊代求解方法。
2、用有限差分（fèn）法求解一維非穩態導（dǎo）熱問題，中（zhōng）間節點與各種邊界節（jiē）點的有限差分熱平衡方程。
第五章 對流換（huàn）熱理論基礎
1、流場中微元（yuán）體的質、動、能量平衡，微（wēi）分方程組。
2、邊界層（céng）的基本概念，厚（hòu）度、速度梯度、在各（gè）種邊界上的（de）發（fā）生與發展；
3、邊（biān）界層 微分方程組的產生；微分方程解的主要結論（lùn）（不含求解過（guò）程），速度曲線的相似性，厚度公式；
4、用冪級數逼近速度分布時（shí），邊（biān）界層厚度、摩擦阻（zǔ）力（lì）與換熱的近似理論解；
5、邊界層理論（lùn）的重大（dà）意義。
6、動量傳遞與熱量傳遞（dì）的類比。
第六章 對流換熱準（zhǔn）則關聯式
1、速度場、溫度場相（xiàng）似的（de）基本概念（niàn）；相似準則的導出及物理現象（xiàng）相似的充分（fèn）必要條件；定型尺寸、定性速度（dù）與定性（xìng）溫度的定義問題，前兩者理（lǐ）論上的任意性及描述實（shí）際上廣泛存在的近似相似現象時（shí）對三者正確定義的重要性；準則（zé）關聯（lián）式的高度概括性與廣泛適用性；準則關聯式的得出方法。
2、管內強製對流換（huàn）熱時的管內平均速度，斷麵平均溫度；成熟（shú）發展（zhǎn）區與入口區（qū）；
3、非圓斷麵管道（dào）流動阻力與換熱，水力直徑作為（wéi）當量直徑的適用範圍（wéi）、缺（quē）欠與修正。
第七章 熱輻射（shè）的基本定律（lǜ）
1、熱輻射量的描（miáo）述：輻射力、輻射強（qiáng）度，單色、定向，全波、半球等一係列概念組合（hé）的物理意義與（yǔ）表達。
2、普郎克定率，斯蒂芬-玻爾茲曼定率，維恩定率，蘭貝特定律與基爾霍夫定律，發射率與（yǔ）灰體，漫輻射表麵。
第八章 輻射換（huàn）熱計算
1、角係數。
2、空間熱阻。
3、有效輻射與表麵（miàn）熱阻。
4、輻射換熱的網絡圖。
5、氣體輻射：特點，發射率與吸收率，氣體與外殼間的（de）輻射換熱（rè）。
6、太陽輻射（shè）的基本概念。
第九章 傳（chuán）熱與換熱器（qì）
1、對數平均溫差法（fǎ）
2、對（duì）流換熱器計算的效能-傳（chuán）熱單元數法 。
緒論（lùn） （2學時）
傳（chuán）熱學的內容（róng）與意義，傳熱（rè）學與（yǔ）專業的關係，單位製
第一章 導熱理論基礎（4學時）
第一節 付立葉定（dìng）律與導熱係數
第二節 導熱微分方程與單值性（xìng）條件
第二章 一維穩（wěn）態導熱 （10學時（shí））
第一節 通過（guò）平壁的導熱
第二節 通過複合平壁的（de）導熱
第三節 通過圓筒（tǒng）壁的（de）導熱
第四節 通（tōng）過肋壁的導熱
第五節（jiē） 二維穩態導熱的形狀係數法
第三章（zhāng） 非穩（wěn）態導熱（rè） （10學時）
第一節 對流邊界條（tiáo）件下（xià）的非穩態（tài）導熱
第二節 常熱流 邊（biān）界條件下的非穩態導熱
第三（sān）節 周期變化（huà）邊界條件（jiàn）下的非穩態導熱
第四（sì）章 有限差分法 （6學（xué）時）
第一節 有限差分法基礎
第二節（jiē） 穩態導熱問題的有限差分解法
第三節 非穩態導熱問題（tí）的有限差（chà）分解法
第五（wǔ）章 對流換熱理論基礎 （8學時）
第一節 對流換熱微分方程組
第二節 邊界（jiè）層理論概述及其微分方程組（zǔ）
第三節 邊界層（céng）摩擦（cā）阻力與換熱（rè）的近似積（jī）分解
第四節 動量傳遞與熱量傳遞的類比
第六章 對流換熱準則關聯式 (6學時)
第一節（jiē） 相似理論（lùn）基礎（chǔ）
第（dì）二節 管內受迫（pò）流動與換熱
第三（sān）節（jiē） 其他幾何形狀邊界受迫流（liú）動與換熱
第四節 自然對流（liú）換（huàn）熱
第七（qī）章 熱輻射的（de）基（jī）本定律 (6學（xué）時)
第一節 輻射換熱概述
第二節 輻射力與輻射強度（dù）
第三節 熱輻射的基本定律
第八章 輻（fú）射換熱計算 (8學時)
第一節 兩黑表（biǎo）麵間的輻射換熱
第二節 角係數的確定方法
第三節 兩灰表麵間的輻射換熱
第四（sì）節 多（duō）表麵間輻射換熱的網（wǎng）絡法
第五節 氣體輻射
第（dì）六節 太陽輻射
第九章 傳熱與換熱（rè）器 (8學時)
第一（yī）節 複合傳熱
第二節 傳熱（rè）的增強與（yǔ）削弱
第（dì）三節 換熱器的型（xíng）式與基本構造
第四節 對流換熱器計算的 對數平均溫差法
第五節 對流換熱器計算（suàn）的 效率－傳熱（rè）單元（yuán）數法
第六節 換（huàn）熱器性（xìng）能評價及優化方法概述
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