科目名稱:傳熱學Ⅰ
適用專業(yè):081404供熱、供燃氣、通風及空調(diào)工程
一、考試性質(zhì)
全國碩士研究生入學考試是為高等學校招收碩士研究生而設置的。其中,傳熱學是為供熱、供燃氣、通風及空調(diào)工程類考生而設置的專業(yè)課程考試科目,屬招生學校自行命題的性質(zhì)。它的評價標準是高等學校優(yōu)秀本科畢業(yè)生能達到的及格或及格以上水平,以保證被錄取者具有基本的傳熱理論知識并有利于招生學校在專業(yè)上擇優(yōu)選拔。河北工程大學《傳熱學》考試是為招收相關專業(yè)碩士研究生而實施的具有選拔功能的水平考試,考試對象為參加河北工程大學碩士研究生入學《傳熱學》考試的考生。
二、考試的學科范圍
應考范圍包括熱傳導、對流換熱、輻射換熱、傳熱過程與換熱器等四大部分。
三、 評價目標
傳熱學考試的目標在于考查考生對傳熱學基本概念、基本理論的掌握和分析求解基本問題的能力??忌鷳埽?/P>
1. 正確理解基本概念和基本規(guī)律;
2. 準確地把握各傳熱準則數(shù)的定義、量綱和物理意義;
3. 正確應用基本理論知識分析和處理實際傳熱問題;
4. 掌握基本計算方法,準確完成簡單問題的定量計算
四、考試形式與試卷結構
1. 答卷方式:閉卷,筆試;
2. 答題時間:180分鐘;
3. 試卷分數(shù):滿分為150分;
4. 試卷結構及考查比例: 試卷主要分為二大部分,即:基本概念題40%,應用計算題60%。
五、考查要點
1.導熱
導熱基本定律及有關物理概念。導熱微分方程式及微元體能量平衡分析方法。導熱問題求解的單值性條件,特別是三種邊界條件及其數(shù)學表達式。
熱阻分析方法及其平壁、圓筒壁和各種復合壁導熱計算中的應用。一維穩(wěn)態(tài)變導熱系數(shù)的處理方法。一維肋的導熱及肋效率計算。形狀系數(shù)及其應用。接觸熱阻對實際工程問題的影響。
非穩(wěn)態(tài)導熱現(xiàn)象的根本特點。運用圖線法求解對流邊界條件下一維非穩(wěn)態(tài)導熱問題。集總參數(shù)法及其使用條件。能應用圖表求解幾種特定形狀有限大物體的二維、三維非穩(wěn)態(tài)導熱問題,理解并分析周期性邊界條件下非穩(wěn)態(tài)導熱的特有規(guī)律。
導熱問題有限差分數(shù)值解的基本原理;能夠?qū)ΧS穩(wěn)態(tài)導熱內(nèi)節(jié)點及邊界節(jié)點運用熱平衡法導出節(jié)點方程式;了解非穩(wěn)態(tài)導熱有限差分格式中顯式與隱式的區(qū)別及穩(wěn)定性差別條件。
2.對流換熱
對流換熱現(xiàn)象的實質(zhì)及影響其強弱的主要因素。牛頓冷卻公式及其運用。對流換熱微分方程組。速度與溫度邊界層的概念。理解并能夠運用邊界積分方程求解外掠恒溫平壁層流換熱。充分理解相似理論在指導對流換熱實驗安排及數(shù)據(jù)整理中的作用。理解Re、Pr、Nu、Gr等準則的物理意義。
管內(nèi)層流、紊流換熱、外掠圓管及管束放熱,大空間及若干有限空間自然對流換熱問題能正確選用經(jīng)驗公式進行計算。理解自由與受迫共存時對流換熱計算的處理方法。
相變時對流換熱的特點。兩種不同凝結形態(tài)的區(qū)別及影響膜狀凝結換熱的主要因素。大空間沸騰曲線及不同沸騰狀態(tài)的主要特點。
3.輻射換熱
熱輻射及輻射換熱的特點。對下列物理概念有明確認識:黑體、灰體、吸收率、反射率、發(fā)射率、有效輻射、輻射強度、輻射力等等。
理解五個輻射基本定律,以及它們的應用。
熟悉與掌握角系數(shù),表面熱阻,空間熱阻的概念;能運用圖表及代數(shù)法求角系數(shù);遮熱板的原理及計算;能夠用網(wǎng)絡分析方法求解透熱介質(zhì)隔開的兩物體和多物體之間的輻射換熱問題。了解氣體輻射過程的特點。
4.傳熱與換熱器
傳熱過程,傳熱系數(shù)的概念以及平壁、圓筒壁、肋壁的傳熱計算。復合傳熱過程的處理方法。工程上常用的強化與削弱傳熱的原理與途徑。
常見換熱器的類型;掌握對數(shù)平均溫差概念,及運用平均溫差法、ε--NTU方法進行換熱器的設計與校核計算。
六、參考書目
1.楊世銘,陶文銓,傳熱學,北京:高等教育出版社,1998年12月第3版;
2.章熙民主編,傳熱學,北京:中國建工出版社,2007年7月第5版。
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