14 资料：研究生考试真题传热学回忆版.docx

第1页：考研题型与命题方向

• 研究生入学考试《传热学》回忆版就近几年题来看，重复题有，但很少很少，偶尔会有一个。总体上来说，题型不变，大家要把握好他的方向，大题基本题型就那么三个：
• 1.导热计算；
• 2.换热器的计算；
• 3.辐射的问题，包括画辐射图。题是越考越活，只有把知识掌握的足够扎实，才能整体把握。下面是我回忆的真题，没回忆全，只供大家参考一下。还有一题是肋效率。

第2页：传热学基本知识点汇总

一些基本知识点

• 11.温度场：某一瞬间物体内所有各点温度分布的总称。一般来说，它是空间坐标和时间坐标的函数。t=f（x，y，z，τ）。
• 12.等温面(线)：由物体内温度相同的点所连成的面（或线）。
• 13.温度梯度：在等温面法线方向上最大温度变化率。
• 14.热流失量（热流密度矢量）：与定义温度梯度相似，等温面上某点，以通过该点最大热流密度的方向为方向，数值上也正好等于沿该方向热流密度的矢量成为热流密度矢量。
• 15.导热系数：物体中单位温度降度单位时间通过单位面积的导热量，单位为W／(m2·K)。
• 16.稳态导热：物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。
• 17.非稳态导热：物体中各点温度随时间而改变的导热过程。分为周期性和瞬态两大类。
• 18.傅里叶定律：在各向同性均质的导热物体中，通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。适用于连续均匀和各向同性材料的稳态和非稳态导热过程。
• 19.热扩散率：表征物体被加热或者冷却时，物体内各部分温度趋向均匀一致的能力，表示为a，单位是m2/s。在同样的加热条件下，物体热扩散率的数值愈大，物体内各部分处的温度差别愈小。
• 20.定解条件(单值性条件)：使微分方程获得适合某一特定问题解的附加条件，包括初始条件和边界条件。
• 21.导热的单值性条件：几何条件，说明参与导热过程的物体的几何形状和大小；物理条件，说明参与导热过程的物体的物理特性；时间条件，说明在时间上过程进行的特点；边界条件，第一类边界条件是已知任何时刻物体边界面上的温度值，第二类边界条件是已知任何时刻物体边界面上的热流密度值，第三类边界条件是已知边界面周围流体温度tf和边界面与流体之间的表面传热系数h，第四类边界条件或称接触面边界条件，是已知两物体表面紧密接触时的情形。
• 22.肋片效率：在肋片表面平均温度tm下，肋片的实际散热量φ与假定整个肋片表面都处在肋基温度t0时的理想散热量φ0的比值，用nf表示。
• 23.临界热绝缘直径dc：对应于总热阻Rl为极小值时的保温层外径。
• 24.集总参数法：当Bi<0.1时，可以近似的认为物体的温度是均匀的，这种忽略物体内部导热热阻，认为物体温度均匀一致的分析方法成为集总参数法。
• 25.蓄热系数：表示当物体表面温度波振幅为1℃时，导入物体的最大热流密度，用s表示，它与材料的热物性以及波动的周期有关，S24就是周期为24h材料的蓄热系数。
• 26.影响对流换热的因素：流动的起因和流动状态，流体的热物理性质（比热容，导热系数，密度，黏度），流体物相变化，壁面的几何参数（尺寸，粗糙度，形状），热流的方向性。
• 27.相变换热：在一定条件下，流体在换热过程中会发生相变，这时的换热称相变换热。
• 28.(有限)边界层厚度：u/u无穷=0.99处的离壁距离定义为边界层厚度。
• 29.层流边界层：在层流状态下，流体质点运动轨迹相互平行，呈一层一层的有秩序的滑动。
• 30.紊流边界层：在紊流区，流体质点沿主流运动方向的周围作紊乱的不规则脉动。
• 31.流动边界层的几个重要特性：边界层极薄，其厚度与壁的定型尺寸l相比极小；在边界层内存在较大的速度梯度和温度梯度；边界层流态分层流与紊流，紊流边界层紧靠壁处仍将是层流，称为层流底层；流场可划分为主流区和边界层区。只有在边界层内才显示流体黏性的影响。
• 32.物理现象相似：两个同类物理现象中，只要空间相应点在时间相对应的瞬间，它们的全部物理量各自成比例，则这两个物理现象相似。若相似，其对应的准则数相等。
• 33.判别相似的条件：几何条件，物理条件，边界条件，时间条件。
• 34.相似三原理实验应用：实验时测量各相似准则中包含的全部物理量，其中物性由实验系统中的定性温度确定；实验结果整理成准则关联式；实验结果可以推广应用到相似的现象。在安排模型试验时，为保证实验设备中的现象与实际设备中的现象相似，必须保证模型与原型现象单值性条件相似，而且同名的已定准则数值上相等。
• 34.相似三定律的性质：彼此相似的现象，它们的同名相似准则必定相等；如果一个物理现象有n个物理量，

第3页：相似原理与准则数要点

• θ涉及的基本量有r个，那么这物理现象可用n-r个准则书表现；两个物理现象相似，必须同时满足几何相似，单值性条件相似，决定准则数相等。
• 35.相似准则(如Nu,Re,Pr,Gr,Ra)：由几个变量组成的无量纲的组合量。
• 36.自然对流传热：流体各部分之间由于密度差而引起的相对运动。
• 37.无限空间自然对流传热：传热面上边界层的形成和发展不受周围物体的干扰时的自然对流传热。受到狭小空间限制的自然对流传热称作有限空间自然对流传热。
• 38.当量导热系数：封闭夹层的换热强弱，用λe表示。珠状凝结：当凝结液不能润湿壁面(θ>90˚)时，凝结液在壁面上形成许多液滴，而不形成连续的液膜。
• 39.膜状凝结：当凝结液能很好地润湿壁面时，凝结液将形成连续的膜向下流动，称为。
• 40.柱状凝结：若凝结液不能很好地润湿壁面，凝结液将聚成一个个的液珠，称为。
• 41.影响膜状凝结的因素：蒸汽速度，蒸汽含不凝气体，表面粗糙度，蒸汽含油，过热蒸汽。
• 42.增强凝结换热的措施：关键是设法减薄凝液膜层的厚度，加速它的排泄，以及促成珠状凝结，措施如下：改变表面的几何特征，主要指避免上开沟槽、挂丝等；有效地排除不凝气体，为此应使设备正压运行，对于负压运行的冷凝器，则需加装抽气装置；加速凝液的排除，加装中间导流装置、使用离心力、低频振动和静电吸引等方法加速凝液的排泄；采用能形成珠状凝结的表面在凝结壁面上涂镀凝液附着力很小的材料或在蒸气中加促进剂，如酸油，以促进柱状凝结的形成。
• 43.热辐射的吸收特性：a+p+τ=1。a=φa/φ，成为物体的吸收比，表示投射的总能量中被吸收的能量所占份额；p=φp/φ，成为物体的反射比，表示被反射的能量所占份额；τ=φτ/φ,成为物体的穿透比，表示被透射的能量所占份额。
• 44.黑体：如物体能全部吸收外来射线，即a=1，由于可见光亦被全部吸收而不被反射，人眼所看到的眼色呈现为黑色，故这种物体被定义为黑体。
• 45.白体：反射比ρ=l的物体(漫射表面)
• 46.透明体：透射比τ=1的物体
• 47.灰体：光谱吸收比与波长无关的理想物体。
• 48.黑度：实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值，即物体发射能力接近黑体的程度。
• 49.定向辐射强度：在某给定辐射方向上，单位时间、单位可见辐射面积、在单位立体角内所发射全部波长的能量，用符号I表示。
• 50.光谱定向辐射强度：在某给定辐射方向上，单位时间、单位可见辐射面积，在波长λ附近的单位波长间隔内、单位立体角内所发射的能量称为。单位为W/（m2*sr*um）。
• 51.定向辐射力：在某给定辐射方向上，单位时间内、物体单位辐射面积、在单位立体角内所发射全部波长的能量称为定向辐射力，用E表示，单θ位为W/（m2*sr）。
• 52.辐射力：单位时间内、物体单位辐射面积向半球空间所发射全部波长的总能量称为。用E表示，单位为W/m2
• 53.光谱辐射力：单位时间内、物体单位辐射面积、在波长λ附近的单位波长间隔内，向半球空间所发射的能量称为。用Eλ表示，单位为W/（m2*um)。
• 54.光谱定向辐射力：在给定辐射方向上，单位时间内、单位物体辐射面积、在单位立体角内发射的在波长λ附近单位波长间隔内的能量称为。
• 55.漫射表面：如该表面既是漫发射表面，又是漫反射表面，则该表面称为漫射表面。射的辐射能。除了黑体外，只有漫射表面才遵守兰贝特定律。
• 56.角系数：从表面1发出的辐射能直接落到表面2上的百分数。它与另一表面的吸收能力无关，取决于表面的大小和相对位置，与辐射物体是否是黑体无关，它同样使用非黑体表面间的辐射换热。具有相对性，完整性，分解性性质。
• 57.角系数的完整性：表面i对所有表面的能量投射百分数之和等于1，表示了封闭空腔中诸表面见辐射换热的完整性。