传热学总结(期末复习专用)

传热学知识点总结本文将围绕传热学的基本概念、传热方式、传热方程、传热实验和应用等方面进行详细的介绍和总结，以便读者更好地了解传热学的相关知识。

一、传热学的基本概念1. 热量传递热量传递是指物体内部或物体之间由于温度差异而产生的热量的传递过程。

热量的传递方式主要有传导、对流和辐射三种。

2. 传热方程传热方程描述了物体内部或物体之间热量传递的数学关系，是传热学的基础理论。

传热方程一般包括传热率、温度差和传热面积等参数，可以用来计算热量传递的速率和大小。

3. 传热系数传热系数是描述物体材料对热量传递率影响的重要参数，通常用符号h表示。

在物质传热过程中，传热系数的大小直接影响热量的传递速率。

4. 传热表面积传热表面积是指在热量传递过程中热量流经的表面积，是计算热传递速率的重要参数。

传热表面积的大小与物体的形状和大小有关，也与传热方式和传热系数有关。

5. 热传导热传导是一种物质内部热量传递的方式，指的是热量通过物质内部原子、分子之间相互作用的传递过程。

热传导是传热学的基本概念之一。

6. 热对流热对流是一种物体表面热量传递的方式，指的是热量通过流体传递到物体表面，然后再由物体表面传递到其它介质的传热过程。

7. 热辐射热辐射是一种通过电磁波传递热量的方式，是物体之间没有接触的情况下进行热量传递的重要方式。

热辐射是传热学的另一个基本概念之一。

二、传热方式1. 传导传热传导传热是指热量通过物质内部的原子、分子的直接作用而传递的方式。

在传导传热过程中，热量的传递是从高温区向低温区进行的，其传热速率与温度差和物质的传热系数有关。

2. 对流传热对流传热是指流体传热传递的方式，包括自然对流和强制对流两种。

在对流传热过程中，流体的流动是热量传递的主要形式，其传热速率与流体的流速、温度差和传热面积有关。

3. 辐射传热辐射传热是通过电磁波传递热量的方式，是物体之间没有接触的情况下进行热量传递的重要方式。

在辐射传热过程中，热量的传递不依赖于介质，而是通过电磁波的辐射进行的。

传热学知识点复习传热学是研究热能传递和转换的一门学科，它是物理学和工程学中的重要分支之一、在现代科技的发展过程中，传热学的理论和应用广泛应用于能源利用、材料制备、环境保护等领域。

以下是一些传热学中的重要知识点的复习：1.热传导：热传导是通过固体、液体和气体中分子振动、传导和碰撞传递热能的过程。

根据傅里叶定律，热传导率与传导物质的热导率、温度梯度和传导方向有关。

2.辐射传热：辐射传热是通过热辐射传递热能的一种方式，不需要介质来传递。

根据斯特藩-玻尔兹曼定律，辐射传热率与温度的四次方和传热面的辐射特性有关。

3.对流传热：对流传热是通过流体的流动传递热能的方式。

传热率与温度差、流体性质和流体速度有关。

对流传热可以分为自然对流和强制对流两种情况。

4.传热方程：传热学中常用的传热方程有导热方程、辐射传热方程和对流传热方程。

这些方程描述了物体内部或表面的能量传递情况，可以用于计算传热速率和表面温度分布。

5.传热换热器：换热器是用于传热过程的装置，通常由多个传热表面和流体通道组成。

常见的换热器类型有壳管式换热器、板式换热器和空气冷却器等。

换热器设计的目标是提高传热效率并降低压降。

6.热工性能参数：热工性能参数用于描述物体或系统的传热性能。

常见的参数包括热导率、传热系数、热阻和热容等。

这些参数可以帮助我们了解材料的导热性能和设备的传热性能。

7.传热过程的计算：在实际工程中，需要对传热过程进行计算和优化。

常见的计算方法包括传热传质计算、数值模拟和实验测量等。

通过这些方法，可以确定传热率、温度分布和传热表面的热负荷。

8.热传导的管道系统：管道系统中的热传导问题是很常见的工程问题。

在管道系统中，多个管道之间的传热会影响系统的热平衡。

对于管道系统的传热计算，需要考虑传热介质的热导率、流动状态和管道的几何结构。

9.热辐射的应用：热辐射在许多应用中都起到重要的作用。

例如，在太阳能光伏电池中，辐射传热是将太阳能转化为电能的过程。

传热学基本知识总结传热学是研究热能在物质中传递的科学，是物体内部的热平衡和热不平衡的原因和规律的研究。

传热学的基本知识涵盖了传热的基本概念、传热方式、传热导率与传热过程的数学描述等内容。

以下是对传热学基本知识的总结。

一、传热的基本概念1.温度：物体内部分子运动的程度的度量。

温度高低决定了热能的传递方向。

2.热量：物体之间由于温度差异而传递的能量。

热量沿温度梯度从高温区向低温区传递。

3.热平衡：物体内部各点的温度相等，不存在热量传递的状态。

4.热不平衡：物体内部存在温度差异，热量从高温区传递到低温区。

二、传热方式1.热传导：固体内部的分子传递热量的方式，通过分子的碰撞传递热量。

2.对流传热：液体或气体中，由于温度差异而产生的流动传递热量的方式。

3.辐射传热：热能通过电磁波的传播传递热量的方式，无需介质参与。

三、热导率热导率是物体传导热量的能力，用导热系数λ来衡量。

热导率取决于物质本身的性质，与物质的材料、温度有关。

热导率越大，物体传热能力越强。

四、传热数学描述1.热量传递方程：描述物体内部传热过程的数学方程，根据物体内部各点之间的温度差和传热方式的不同可以分为热传导方程、热对流方程和热辐射方程。

2.热导率公式：用来计算物体传热量的数学公式，通常与热导率、温度差、传热面积等物理量相关。

五、传热实例1.热传导：例如铁棒的两端被加热，热量通过铁棒内部分子的传递向另一端传递。

2.对流传热：例如空气中的对流传热，空气受热后变热上升，形成了对流传热。

3.辐射传热：太阳的辐射热量通过空间传递到地球表面，为地球提供能量。

在工程中，传热学常常运用于热工系统的设计和优化。

工程师可以通过对传热方式的研究和对材料热导率的了解，提高传热效率，减少能量损耗。

例如，在电子设备的设计中，通过优化散热结构和选择高热导率的材料，可以有效降低设备的温度，提高设备的工作效率和寿命。

传热学也广泛应用于暖通空调系统、汽车引擎、核反应堆等领域。

1．写出矢量傅立叶定律的基本表达式及其中各物理量的定义。

tq grad t n nλλ∂=-=-∂q ：传递的热流密度矢量； grad t ：空间某点的温度梯度；n ：通过该点的等温线上的法向单位矢量，方向指向温度升高的方向；λ：导热系数2．简述温度场，等温面，等温线的概念。

物体中存在着温度的场，称为温度场，它是各时刻物体中各点温度分布的总称。

温度场中同一瞬间同温度各点连成的面称为等温面。

在任何一个二维的截面上等温面表现为等温线。

3．试利用能量守恒定律和傅立叶定律推导导热微分方程。

从导热物体中取出一个任意的微元平行六面体，假定导热物体是各向同性的。

如图所示，任一方向的热流量可以分解成x 、y 、z 坐标轴方向的分热流量x Φ、y Φ及z Φ。

通过x x =、y y =、z z =三个微元表面导入微元体的热流量可根据傅立叶定律写出为x y z tdydz x tdxdzy tdxdyz λλλ⎫∂Φ=-⎪∂⎪∂⎪Φ=-⎬∂⎪⎪∂Φ=-⎪∂⎭（a ）通过x x dx =+、y y dy =+、z z dz =+三个表面导出微元体的热流量亦可按傅立叶定律写出如下：x dx x x y dy y y z dz z z t dx dydz dx x x x t dy dxdz dy y y y t dz dxdy dz z z z λλλ+++∂Φ∂∂⎫⎛⎫Φ=Φ+=Φ+- ⎪⎪∂∂∂⎝⎭⎪⎪⎛⎫∂Φ∂∂⎪Φ=Φ+=Φ+-⎬ ⎪∂∂∂⎝⎭⎪⎪∂Φ∂∂⎛⎫⎪Φ=Φ+=Φ+- ⎪∂∂∂⎪⎝⎭⎭ （b ）对于微元体，按照能量守恒定律，在任一时间间隔内有如下热平衡关系：导入微元体的总热流量＋微元体内热源的生成热 ＝ 导出微元体的总热流量＋微元体热力学能（即内能）的增量 （c ） 其中：微元体热力学能的增量 ＝ tcdxdydz ρτ∂∂ （d ） 微元体内热源的生成热 ＝ dxdydz Φ（e ）将式（a ）、（b ）、（d ）及（e ）代入式（c ），整理得三维非稳态导热微分方程的一般形式：t t t t cx x y y z z ρλλλτ⎛⎫∂∂∂∂∂∂∂⎛⎫⎛⎫=+++Φ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭3．试使用热阻概念，计算通过单层和多层平板，圆筒和球壳壁面的一维导热稳态导热。

传热学复习资料汇总一、名词汇总1．热流量：单位时间内所传递的热量2．热流密度：单位传热面上的热流量3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。

4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。

5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。

同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。

这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。

6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。

7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。

对流传热系数表示对流传热能力的大小。

8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。

辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。

9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。

复合传热系数表示复合传热能力的大小。

10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。

数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量。

11．温度场：某一瞬间物体内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。

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．热导率：物性参数，热流密度矢量与温度降度的比值，数值上等于 1 K／m 的温度梯度作用下产生的热流密度。

热导率是材料固有的热物理性质，表示物质导热能力的大小。

传热学知识点总结传热学是研究热量从一个物体或一个系统传递到另一个物体或系统的科学。

它是热力学的一部分，具有广泛的应用领域，包括能源转换、热力学系统设计和工艺优化等。

以下是传热学的一些重要知识点的总结：1.热传导：热量通过直接接触和分子间的碰撞传递。

在固体中，热传导是最主要的传热方式，其传递速率与物质的热导率、温度梯度和传热距离有关。

2.热对流：热量通过流体（液体或气体）的流动传递。

对流传热的速率取决于流体的速度、温度差和传热面积。

3.热辐射：热能以电磁波的形式从热源发出，无需介质介导即可传递热量。

热辐射与物体的温度和表面特性有关，如表面的发射率和吸收率。

4.导热方程：描述了热传导现象，可以用来计算温度随时间和空间的变化。

它与热导率、物体的几何形状和边界条件有关。

5.导热系数：材料的物理性质，描述了材料导热性能的好坏。

较高的导热系数表示材料更好地传递热量。

6.热对流换热系数：描述了流体换热的能力，表示单位面积上的热量传递速率和温度差之间的关系。

7.四能截面：描述了热辐射的性质，反映了物体吸收、反射和透射电磁波的能力。

8.热阻和热导率：用于描述物体或系统中热量传递的难易程度。

热阻与热导率成反比。

9.传热过程中的能量守恒：热量传递过程中，能量守恒定律适用。

传热的总能量输入等于输出。

10.辐射传热公式：根据黑体辐射定律，描述了热辐射的能量传递，常用于计算热源辐射的热量。

11.对流换热公式：根据精细的实验和理论研究，发展了一系列对流换热公式，用于估算流体对流传热。

12.热导率与温度的关系：大多数材料的热导率随温度的升高而增大，但也有一些例外情况。

13. 传热表征：传热通常使用无量纲数值来表征，如Nusselt数、Prandtl数和Reynolds数，它们描述了传热过程中流体的性质和行为。

14.界面传热：当两个物体或系统接触时，它们之间的传热称为界面传热。

界面传热常见的形式包括对流传热和热辐射。

15.传热器件和应用：传热学的知识应用于各种传热器件和系统，如换热器、蒸发器、冷却器等，为工程和科技应用提供了基础。

传热学总结1．热流量：单位时间内通过某一给定面积的热量。

2.热流密度：单位面积的热流密度。

3．热传导：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递。

4.热对流：由物体的宏观运动和冷热流体的混合引起的流体各部分之间的相对位移引起的传热过程。

5．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合作用的热量传递过程。

6.传热系数：单位传热面积上冷热流体温差为1℃时的热流值。

7．辐射传热：物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递。

8．传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程。

1.温度场：物体某一时刻各点温度分布的总称。

它是空间和时间坐标的函数。

2.等温面（线）：在温度场中，在同一时刻由相同温度的点连接的表面（或线）。

3.温度梯度：等温表面法向上的最大温度变化率。

4．稳态导热：物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。

5.非稳态热传导：物体中每个点的温度随时间变化的热传导过程。

6．傅里叶导热定律：在导热过程中，单位时间内通过给定截面的导热量，正比于垂直于该截面方向上的温度变化率和截面面积，而热量传递的方向与温度升高的方向相反。

7．热导系数：物性参数，热流密度矢量与温度梯度的比值，数值上等单位温度梯度作用下产生的热流密度矢量的模。

8.保温材料：平均温度不高于350℃时λ≤ 0.12W/（MK）。

9．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。

初始条件：初始时刻的温度分布。

第一类边界条件：物体边界上的温度。

第二类边界条件：物体边界上的热流密度。

第三类边界条件：物体边界与周围流体间的表面传热系数h及周围流体的温度tf。

10.肋效率：肋的实际散热量与假设整个肋表面处于肋底温度时的散热量之比。

肋面总效率：肋侧表面实际散热量与肋侧壁温均为肋基温度的理想散热量之比。

传热学知识点总结传热学是研究物质内部和不同物质之间能量传递的一门科学。

它广泛应用于工程领域，涉及到热传导、对流传热和辐射传热等多个方面。

下面我将总结一些传热学的重要知识点。

1.傅立叶定律：它是传热学中最基本的定律之一，也被称为热传导定律。

根据傅立叶定律，热传导速率正比于温度梯度的负值。

数学上可以表示为q=-k∇T，其中q是单位时间内的热流量，k是导热系数，∇T是温度梯度。

2.热传导：指的是热量通过物质内部的传递过程。

在固体中，热传导主要通过分子振动、电子热传导和晶格热传导等方式进行。

3.热对流：指的是通过流体的流动来传递热量。

热对流可以分为自然对流和强制对流两种形式。

自然对流是由于密度差异引起的，而强制对流是通过外部力的作用产生的。

4.辐射传热：是指热量通过电磁波的辐射传递。

所有物体在温度大于绝对零度时都会发出辐射，而辐射传热不需要通过介质传递。

辐射传热受到物体的表面性质和温度的影响。

5.热导率：是材料传导热量的能力的度量，通常用导热系数k来表示。

热导率越大，材料传导热量的能力就越强。

各种材料的热导率不同，可以用于选择合适的材料来满足特定的传热要求。

6.热阻和热导：热阻是指阻碍热量传递的能力。

热阻的大小与材料的导热性质和传热面积有关。

热导是热量在单位时间内通过材料的能力，可以用于计算传热速率。

7.对流换热系数：对流传热时，介质和界面的性质会影响传热速率。

通过引入对流换热系数h，可以描述介质与界面之间的热量传递能力。

对流换热系数与流体性质、流动方式和传热界面的条件有关。

8.对流传热的努塞尔数：努塞尔数是用于表征对流传热能力的无量纲数。

努塞尔数与热传导、对流传热系数和传热面积有关。

9.辐射传热的黑体辐射：黑体辐射指的是一个完美吸收和辐射的物体的辐射行为。

根据斯蒂芬-波尔兹曼定律，黑体辐射功率与温度的四次方成正比。

黑体辐射是辐射传热中一个重要的概念。

10.换热器：换热器是用于在两个流体之间传递热量的设备。

传热学复习总结第一章 绪论内容: （1）热量传递的三种基本方式及三个基本公式；（2）传热过程的概念及传热过程的基本方程式；（3）热阻的概念及导热、对流换热、传热过程中热阻的计算式；（4）单位制。

要求: （1）掌握导热、对流、热辐射的物理概念及其传递过程的基本特点和相应的基本公式；（2）掌握传热过程的概念及传热过程的基本方程式, 掌握传热系数的物理意义及其计算方法；（3）掌握导热、对流换热过程的热阻计算公式、串联过程热阻叠加原则；（4）掌握常用基本物理量的单位及国际单位与工程单位的换算。

第二章 导热基本定律及稳态导热内容: （1）导热基本定律；（2）导热微分方程式；（3）通过平壁、圆筒壁的导热；（4）通过肋片的导热；（5）导热问题数值法求解原理。

要求: （1）掌握导热基本定律, 熟知它的意义和应用；（2）了解导热系数的物理意义以及影响导热系数的因素；（3）理解温度场、等温面、温度梯度的意义和特点；（4）掌握平壁、圆筒壁及等截面直肋常物性物体一维稳态导热问题的分析求解方法。

1、 基本概念导热系数、导温系数(热扩散系数)、温度场、稳态与非稳态换热、等温线、初始条件、三类边界条件及其数学表达式、热阻、接触热阻。

2、 理论傅里叶定律:3、 导热微分方程: = )+ + +4、 计算（1）、平壁: ＝＝1211/)_(δλw w t t A……=11/)(++-n n w n w n t t A δλ (2)、园筒壁:=12121ln 1)(2d d t t L w w λπ-…… =n n n n w n w d d t t L 11ln 1)(2++-λπ(3)、园球壁（导热实验）:δπλ)(2121t t d d -=Φ (4)、肋效率: ＝实际散热量/假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量（ ＝ ）(5)、等截面直肋（肋端绝热）温度分布: ＝ ch(m(x-H))/ch(mH),肋端:热量:肋效率:（6）、有内热源的导热温度分布: （第三类边界条件） w t x t +-Φ=)(222δλ（第三类边界条件） 热流密度:（7）、变截面一维稳态导热:（8）、导热问题差分方程建立:1）、差分替代微分2）、控制容积法:第三章 非稳态导热内容: （1）非稳态导热的基本概念；（2）一维非稳态导热问题的求解。

传热学知识点总结传热学是物理学的一个重要分支，研究物体间传递热量的规律和方式。

下面是一些传热学的重要知识点的总结。

1.热量传递方式：传热学研究的第一个重要问题是热量的传递方式。

主要有三种方式：传导、对流和辐射。

传导是通过固体或液体内部的分子振动和自由电子振动而传递热量的方式；对流是通过液体或气体的运动而传递热量的方式；辐射是通过热辐射的电磁波传递热量的方式。

不同物体间的传热方式通常是综合应用这些方式。

2.热传导：热传导是固体或液体内部的热量传递方式。

它遵循傅里叶热传导定律，即热传导速率正比于温度梯度，与导热系数成正比。

导热系数是物质的一个固有特性，用于描述物质对热量的导热能力。

热情况下，低导热系数的物质不容易传递热量，而高导热系数的物质能够更好地传递热量。

3.对流传热：对流是热量通过液体或气体的运动而传递的方式。

它分为自然对流和强迫对流。

自然对流是由密度差异引起的液体或气体的自发运动，如气流中的热空气上升；强迫对流是通过外部力量推动流体运动，如风扇吹起的空气。

对流传热具有较高的传热效率，因为流体的运动可以带走物体表面的热量。

4.辐射传热：辐射是通过热辐射的电磁波传递热量的方式。

所有物体在室温下都会发射辐射，其强度与温度的四次方成正比。

黑体是指一个理想化的物体，能够完全吸收所有辐射，并以最大强度发射辐射。

根据斯特藩-玻尔兹曼定律，黑体辐射的强度正比于温度的四次方。

实际物体的辐射强度可以用其发射率和黑体辐射强度之间的比例来描述。

5.热传导方程：热传导方程是研究固体或液体内部热量传递的数学模型。

它描述了材料内部温度随时间和空间的变化。

热传导方程是一个偏微分方程，其中包含了热传导系数、材料的热容和密度等参数。

6.传热换热系数：传热换热系数描述了传热过程中介质对热量的传递能力。

它是一个物质特性，不同物质和不同传热方式都有不同的传热换热系数。

传热换热系数的大小直接影响传热速率，较大的传热换热系数意味着更快的传热速率。

传热学总结传热学是研究固体、液体和气体中热能传递及其规律的一门学科。

传热学的应用广泛，包括建筑工程、工业加热、能源系统、生物医学等领域。

下面对传热学做一个简要的总结。

1. 传热机制传热机制包括传导、对流和辐射传热。

传导是指物质内部或物质之间热量传递的过程；对流是指物质内部或物质表面上热量的通过流体运动传递的过程；辐射则是指物体表面通过电磁波而传递热量的过程。

热传导是通过固体和液体内部的分子热运动来传递热能。

热传导的速率取决于传导介质的热导率、介质温度梯度和传导距离等因素。

3. 对流传热对流传热是通过流体内部或表面的流动来传递热能。

对流传热的速率受流体性质、流体速度、流体流动模式和传热面积及温度差等影响。

4. 辐射传热辐射传热是通过电磁波的辐射而传递热量。

辐射传热的速率取决于发射体的温度、表面材料、发射率以及受热面积和温度等因素。

传热时，以上三种传热方式往往同时存在。

5. 传热方式的应用传热学的研究成果已经被广泛地应用于各领域：(1) 建筑工程：在夏季通过对流和辐射传热的相应调整来降低室内温度；在冬季则主要依靠对流和热传导来调节室内温度。

(2) 工业加热：在高温环境下加热物质，传热方式可根据加热介质不同而不同，如空气、水或油等。

(3) 能源系统：传热学应用于太阳能热水器的设计、建造和运作，以及核反应堆中的热交换器和燃烧炉等设备。

(4) 生物医学：在热疗、冷疗和低温保存等方面应用广泛。

6. 传热系数传热系数是传热强度的度量，它表示单位面积和单位时间内的热量传递率与传热面积和传热温差之比。

传热系数是影响传热强度的关键因素之一，在工程应用中非常重要。

7. 热阻与热传导率热阻是物体阻碍热量传递的程度。

热传导率是物质传导热量的能力。

它们有一定的关系，即热传导率愈大，则热阻越小；反之亦然。

总之，传热学是一门非常重要的学科，广泛应用于各领域，热能的传递机制、传热系数、热阻与热传导率等因素是研究传热学的关键。

因此，加强对传热学的研究与应用，对于提高各领域的能源利用效率和节能减排具有重要意义。

传热知识点总结一、传热的基本概念1. 热传递方式热传递是指热能从高温物体传递到低温物体的过程。

在自然界中，热传递有三种方式：传导、对流和辐射。

1）传导：是指热量在固体或液体内部通过分子的传递而进行传热的现象。

传导的速度取决于物体的热导率和温度梯度。

2）对流：是指热量通过流体内部的流动而进行传热的现象。

对流传热是一种辐射传热和传导传热的耦合方式。

3）辐射：是指热能在真空和空气中通过电磁波传递而进行传热的现象。

辐射传热不需要介质，能够在真空中进行传递。

2. 热传递规律根据热传递方式的不同，热传递规律也有所不同。

在传导传热中，热流密度与温度梯度成正比；在对流传热中，热流密度与温度差、流体性质和流体速度有关；在辐射传热中，表面辐射率与物体表面性质、温度和波长有关。

3. 热传递计算在工程设计中，通常需要计算物体的传热过程。

传热计算需要考虑传热方式、传热系数、温度梯度等因素，并且可以利用传热方程进行计算。

二、传热的机制1. 传导传热传导传热是通过颗粒内部的分子振动而进行热传递的过程。

传导传热取决于介质的热导率和温度梯度。

传导传热的传热率与温度梯度成正比，与距离成反比，通常可以用傅立叶传热定律进行描述。

2. 对流传热对流传热是通过流体内部的流动而进行热传递的过程。

对流传热的传热率与温度差、流体性质和流体速度有关。

对流传热还与流体的黏度、密度、导热系数等物性参数有关。

3. 辐射传热辐射传热是通过电磁波在真空或空气中进行热传递的过程。

辐射传热的传热率与物体的表面性质、温度和波长有关。

辐射传热的计算通常需要考虑黑体辐射、灰体辐射等因素。

三、传热的数学模型1. 一维传热在一维情况下，传热可以用傅立叶传热方程进行描述。

该方程包括传热导数和传热系数两个物理量，并可以用来描述传导传热、对流传热和辐射传热。

2. 二维传热在二维情况下，传热可以用拉普拉斯传热方程进行描述。

该方程可以用来描述平板、圆柱、球体等形状的传热过程，并可以通过适当的边界条件进行求解。

第一章§1-1 “三个W”§1-2 热量传递的三种基本方式§1-3 传热过程和传热系数要求：通过本章的学习，读者应对热量传递的三种基本方式、传热过程及热阻的概念有所了解，并能进行简单的计算，能对工程实际中简单的传热问题进行分析（有哪些热量传递方式和环节）。

作为绪论，本章对全书的主要内容作了初步概括但没有深化，具体更深入的讨论在随后的章节中体现。

本章重点：1.传热学研究的基本问题物体内部温度分布的计算方法热量的传递速率增强或削弱热传递速率的方法2.热量传递的三种基本方式(1).导热：依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递。

传热学重点研究的是在宏观温差作用下所发生的热量传递。

傅立叶导热公式：(2).对流换热：当流体流过物体表面时所发生的热量传递过程。

牛顿冷却公式：(3).辐射换热：任何一个处于绝对零度以上的物体都具有发射热辐射和吸收热辐射的能力，辐射换热就是这两个过程共同作用的结果。

由于电磁波只能直线传播，所以只有两个物体相互看得见的部分才能发生辐射换热。

黑体热辐射公式：实际物体热辐射：3.传热过程及传热系数：热量从固壁一侧的流体通过固壁传向另一侧流体的过程。

最简单的传热过程由三个环节串联组成。

4.传热学研究的基础傅立叶定律能量守恒定律+ 牛顿冷却公式+ 质量动量守恒定律四次方定律本章难点1.对三种传热形式关系的理解各种方式热量传递的机理不同，但却可以（串联或并联）同时存在于一个传热现象中。

2.热阻概念的理解严格讲热阻只适用于一维热量传递过程，且在传递过程中热量不能有任何形式的损耗。

思考题：1.冬天经太阳晒过的棉被盖起来很暖和，经过拍打以后，效果更加明显。

为什么？2.试分析室内暖气片的散热过程。

3.冬天住在新建的居民楼比住旧楼房感觉更冷。

试用传热学观点解释原因。

4.从教材表1-1给出的几种h数值，你可以得到什么结论？5.夏天，有两个完全相同的液氮贮存容器放在一起，一个表面已结霜，另一个则没有。

传热学1.热力学三大定律+第零定律① 热力学第一定律：一个热力学系统的内能增量等于外界向他传递的热量与外界对他做功的和。

② 热力学第二定律：克劳修斯表述：热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体，但是反之不行。

开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量，并将这热量变为功，而不产生其他影响。

只要温差存在的地方，就有热能从自发地从高温物体向低温物体传递。

③ 热力学第三定律：绝对零度不可能达到。

④ 热力学第零定律：如果两个热力学系统都第三个热力学系统处于热平衡状态，那么这两个系统也必定处于热平衡。

2.各个科技技术领域中遇到的的传热学问题可以大致归纳为三种类型的问题 ①强化传热 ②削弱传热 ③温度控制3.热能传递的三种方式①热传导—物体各部分之间不发生相对位移，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生热能传递。

②热对流—由于流体的宏观运动二引起的流体各部分之间发生相对位移、冷热流体相互混掺所导致的热量传递。

③热辐射—物体通过电磁波来传递能量的方式。

（由于热的原因发出的辐射为热辐射）4.傅里叶定律（导热基本定律）热流密度q=-λdx dt（一维） 负号表示热量传递方向与温度升高方向相反 q —单位时间内通过某一给定面积的热量（矢量）。

λ金属>λ液体>λ气体 λ—导热系数表示材料的导热性能优劣的参数，即是一种热物性参数。

W/（m ·k ）5.自然对流与强制对流自然对流—由于流体冷热各部分的密度不同而引起的。

强制对流—流体的流动是由于水泵、风机或者其他压差作用所造成的。

Q=Ah tf tw - 表面传热系数h —不仅取决于流体物性（λρCp ）以及换热表面的形状、大小与布置海域流速密切相关。

① 水的对流传热比空气强②有相变的优于无相变的③强制对流优于自然对流6.热辐射的特点①热辐射可以在真空中传递（即无物质存在也可以传递）② 热辐射不仅产生能量传递，而且还伴随着能量形式的转换（热能—>辐射能—>热能）7.斯托芬-波尔兹曼定律φ=AT εσ4 -σ斯托芬-波尔兹曼常量 -ε物体发射率（黑度<1）8.导热机理气体导热—气体分子不规则热运动导电固体—自由电子的运动非导电固体—晶格结构振动的传递9.笛卡尔坐标系三维非稳态导热微分方程φλλλτρ+∂∂∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂=∂∂)()()(z t z y t y x t x t c⇒c z t y t x t a t ρφτ+∂∂+∂∂+∂∂=∂∂)(222222 令a =cρλ（热扩散系数） ⇒常物性，无内热源)(222222zt y t x t a t ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂τ ⇒常物性，稳态0222222=+∂∂+∂∂+∂∂λφzt y t x t 泊松方程⇒常物性，稳态，无内热源0222222=∂∂+∂∂+∂∂zt y t x t 拉普拉斯方程10.定解条件对于非稳态导热问题⇒定解条件（初始条件+边界条件）①第一类边界条件：规定了边界上的温度②第二类边界条件：规定了边界上的热流密度③第三类边界条件：规定了边界上物体与周围流体间的表面传热系数及周围流体的温度。