工程傳熱學(xué)

內(nèi)容概要

　　本書包括如下內(nèi)容：第1章緒論；第2章分析穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程，含一維及多維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱；第3章分析非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程；第4章和第5章分別介紹對流換熱的原理和計(jì)算方法，包括層流對流換熱、紊流對流換熱、自然對流換熱、沸騰與凝結(jié)換熱；第6章介紹熱輻射基礎(chǔ)；第7章介紹輻射換熱；第8章討論傳熱過程與換熱器；第9章介紹流動與傳熱的數(shù)值計(jì)算。本書內(nèi)容既可滿足大機(jī)械類本科32學(xué)時的教學(xué)要求，也可滿足能源動力類本科24～32學(xué)時后續(xù)深入學(xué)習(xí)的需要；部分可選內(nèi)容以帶*號的章節(jié)來標(biāo)示。書中所附CD中含有流動與傳熱數(shù)值計(jì)算專業(yè)軟件Saints2D的教學(xué)版，用于傳熱學(xué)課程的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
　　本書除可作為大機(jī)械類傳熱學(xué)課程的教材外，也可作為動力、化工、冶金、交通等，專業(yè)的教科書，還可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論
1.1 傳熱概述
1.2 傳熱過程與傳熱系數(shù)
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第2章 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程分析
2.1 分析基礎(chǔ)
2.2 -維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析
2.3 多維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第3章 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程分析
3.1 基本概念
3.2 集總參數(shù)法
3.3 -維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱
+3.4 半無限大物體的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱
’3.5 二維及三維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第4章 對流換熱原理
4.1 對流換熱概述
4.2 層流流動換熱的微分方程組
4.3 對流換熱過程的相似理論
4.4 邊界層理論
4.5 紊流流動換熱
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第5章 對流換熱計(jì)算
5.1 流體外掠（繞過）物體的強(qiáng)制對流換熱
5.2 管內(nèi)流體強(qiáng)制對流換熱
5.3 自然對流換熱
5.4 沸騰換熱
5.5 凝結(jié)換熱
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第6章 熱輻射基礎(chǔ)
6.1 基本概念
6.2 黑體輻射和吸收的基本定律
6.3 實(shí)際物體的輻射和吸收
6.4 氣體的輻射和吸收
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第7章 輻射換熱計(jì)算
7.1 兩黑體表面間的輻射換熱
7.2 灰體表面間的輻射換熱
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第8章 傳熱過程與換熱器
8.1 傳熱過程的計(jì)算
8.2 換熱器的類型
8.3 對數(shù)平均溫差
8.4 換熱器計(jì)算
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
第9章 流動與傳熱的數(shù)值計(jì)算
9.1 數(shù)值計(jì)算的基本思想
9.2 流動與傳熱的數(shù)值計(jì)算
9.3 Saints2D軟件簡介
思考題
習(xí)題
本章參考文獻(xiàn)
附錄

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：隨著計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用和性能的不斷改善，以及相關(guān)數(shù)值計(jì)算方法的發(fā)展和應(yīng)用程序的開發(fā)，傳熱學(xué)數(shù)值計(jì)算方法作為數(shù)值求解傳熱問題的有效工具也得到了相應(yīng)的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)求解傳熱學(xué)問題越來越受到人們的普遍重視，而且在計(jì)算復(fù)雜傳熱問題中顯示出它的優(yōu)越性，因而成為傳熱學(xué)的一個重要的分支。數(shù)值傳熱的相關(guān)內(nèi)容也很自然地成為工程類學(xué)生學(xué)習(xí)傳熱學(xué)課程的不可缺少的部分。本章的主要目的是使學(xué)生能簡要地掌握流動與傳熱問題數(shù)值計(jì)算的基本方法。首先，我們以導(dǎo)熱問題為例，介紹計(jì)算區(qū)域離散化的概念、內(nèi)節(jié)點(diǎn)與邊界節(jié)點(diǎn)方程式的建立方法、節(jié)點(diǎn)方程組的求解過程，以及非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的顯示與隱示差分格式。在此基礎(chǔ)上，將數(shù)值計(jì)算的基本思想進(jìn)一步拓展到對流傳熱問題，重點(diǎn)介紹經(jīng)典的SIMPLE算法，包括交錯網(wǎng)格系統(tǒng)的選取和壓力修正方程式。最后，介紹在上述思想的基礎(chǔ)上開發(fā)的流動與傳熱計(jì)算軟件Saints2D，并給出傳熱問題虛擬實(shí)驗(yàn)的計(jì)算示例。9.1 數(shù)值計(jì)算的基本思想在第2章至第5章中，我們對較為簡單的導(dǎo)熱與對流傳熱問題，如一維、二維簡單幾何形狀和邊界條件的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱，通過肋片的導(dǎo)熱和忽略內(nèi)熱阻的集總導(dǎo)熱系統(tǒng)，平板層流邊界層對流換熟等問題，進(jìn)行了分析求解；然而對于一些更為復(fù)雜的流動與傳熱問題，如幾何形狀與邊界條件復(fù)雜及熱物性變化較大的情況，紊流流動換熱的情況等，分析求解變得很困難或根本不可能進(jìn)行。此時求解問題的唯一途徑就是利用數(shù)值分析的辦法來獲得數(shù)值解。數(shù)值求解通常是對微分方程直接進(jìn)行數(shù)值積分或把微分方程轉(zhuǎn)化為一個代數(shù)方程組再進(jìn)行求解。這里要介紹的是后一種方法，即既可以實(shí)現(xiàn)從微分方程到代數(shù)方程的轉(zhuǎn)化又可以采用不同的數(shù)學(xué)方法，如有限差分法、有限元法和邊界元法等。這里僅向讀者簡要地介紹用有限差分析方法從微分方程確立代數(shù)方程的處理過程。

編輯推薦

《工程傳熱學(xué)》是21世紀(jì)高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)系列教材。

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