基本介紹
熱工學(工程熱力學、傳熱學)基本概念
熱力學系統 狀態 平衡 狀態參數 狀態公理 狀態方程 熱力參數及坐標圖 功和熱量 熱力過程 熱力循環 單位制
準靜態過程 可逆過程和不可逆過程
熱力學第一定律
熱力學第一定律的實質 內能 焓 熱力學第一定律在開口系統和閉口系統的表達式 儲存能 穩定流動能量方程及其套用
氣體性質
理想氣體模型及其狀態方程 實際氣體模型及其狀態方程 壓縮因子臨界參數 對比態及其定律 理想氣體比熱 混合氣體的性質
理想氣體基本熱力過程及氣體壓縮
定壓 定容 定溫和絕熱過程 多變過程氣體壓縮軸功 余隙多極壓縮和中間冷卻
熱力學第二定律
熱力學第二定律的實質及表述 卡諾循環和卡諾定理 熵 孤立系統 熵增原理
水蒸汽和濕空氣
蒸發 冷凝 沸騰 汽化 定壓發生過程 水蒸氣圖表 水蒸氣基本熱力過程 濕空氣性質 濕空氣焓濕圖 濕空氣基本熱力過程
氣體和蒸汽的流動
噴管和擴壓管 流動的基本特性和基本方程 流速 音速 流量臨界狀態 絕熱節流
動力循環 朗肯循環 回熱和再熱循環 熱電循環 內燃機循環
致冷循環
空氣壓縮致冷循環 蒸汽壓縮致冷循環 吸收式致冷循環 熱泵氣體的液化
導熱理論基礎
導熱基本概念 溫度場 溫度梯度 傅立葉定律 導熱係數導熱微分方程 導熱過程的單值性條件
穩態導熱
通過單平壁和複合平壁的導熱 通過單圓筒壁和複合圓筒壁的導熱臨界熱絕緣直徑 通過肋壁的導熱 肋片效率 通過接觸面的導熱
二維穩態導熱問題
非穩態導熱
非穩態導熱過程的特點 對流換熱邊界條件下非穩態導熱 諾模圖集總參數法 常熱流通量邊界條件下非穩態導熱
導熱問題數值解
有限差分法原理 問題導熱問題的數值計算 節點方程建立節點方程式求解 非穩態導熱問題的數值計算 顯式差分格式及其穩定性隱式差分格式
對流換熱分析
對流換熱過程和影響對流換熱的因素 對流換熱過程微分方程式對流換熱微分方程組 流動邊界層 熱邊界層 邊界層換熱微分方程組及其求解 邊界層換熱積分方程組及其求解 動量傳遞和熱量傳遞的類比 物理相似的基本概念 相似原理 實驗數據整理方法
單相流體對流換熱及準則方程式
管內受迫流動換熱 外掠圓管流動換熱 自然對流換熱 自然對流與受迫對流並存的混合流動換熱
凝結與沸騰換熱
凝結換熱基本特性 膜狀凝結換熱及計算 影響膜狀凝結換熱的因素及增強換熱的措施 沸騰換熱 飽和沸騰過程曲線 大空間泡態沸騰換熱及計算 泡態沸騰換熱的增強
熱輻射的基本定律
輻射強度和輻射力 普朗克定律 史蒂芬一波爾茲曼定律 蘭貝特餘弦定律 基爾霍夫定律
輻射換熱計算
黑表面間的輻射換熱 角係數的確定方法 角係數及空間熱阻灰表面間的輻射換熱 有效輻射 表面熱阻 遮熱板 氣體輻射的特點 氣體吸收定律 氣體的發射率和吸收率 氣體與外殼間的輻射換熱 太陽輻射
傳熱和換熱器
通過肋壁的傳熱 複合換熱時的傳熱計算 傳熱的削弱和增強平均溫度差 效能一傳熱單元數 換熱器計算
主要任務
熱工學的主要任務是研究如何創造適宜的室內熱環境,以滿足人們工作和生活的需要。建築物既要抗禦嚴寒、酷暑,又要把室內多餘的熱量和濕氣散發出去。對於特殊建築,如空調房間、冷藏庫等不僅要考慮熱工性能,而且還要考慮投資和節能等問題。
研究範圍
室外熱濕參數及其對室內熱環境的影響,建築材料熱物理性能,房屋熱穩定性,建築熱工測試的技術以及特殊建築熱工,如空調房間熱工設計、地下建築傳熱等。
現代人對居住、勞動生產場所的熱環境要求不斷提高,建築技術和設備不斷改進,建築熱工學的研究內容也不斷深化。早期的建築熱工設計一般都採用簡化的穩定或非穩定傳熱理論計算,現在逐步被更精確的動態模擬計算所替代。
其它分支
建築學概述、建築物理學、建築光學、建築熱工學、建築聲學、建築經濟學、建築構造學、建築設計學、室內聲學、室內設計學、園林學、城市規劃、土木工程、工程力學、水力學、土力學、岩體力學、濱海水文學、道路工程學、交通工程學、橋樑工程學、水利工程學