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916傳熱學考試大綱

第一部分考試說明

一、考試性質

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，屬招生學校自行命題的性質。它的評價標準是高等學校優秀本科畢業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上擇優選拔。

二、考試的學科范圍

應考范圍包括:傳熱學所包含的熱傳導、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的基本概念、基本理論的掌握和分析求解傳熱學基本問題的能力。考生應能:

1.準確地把握傳熱學定義的物理量以及它們的量綱；

2.正確理解熱量傳遞過程基本概念和基本規律；

3.正確應用傳熱學的基本理論知識分析和處理實際傳熱問題；

4.掌握傳熱學的基本計算方法，準確完成簡單傳熱問題的定量計算。

四、考試形式與試卷結構

1.答卷方式：閉卷，筆試;試卷中的所有題目全部為必答題；

2.答題時間：120分鐘；

3.試卷分數：滿分為100分；

4.試卷結構及考查比例：

試卷主要分為三大部分，即：基本概念題40%，基本理論分析題30%，分析計算題30%。

第二部分考查要點

1緒論

傳熱的基本方式（包括熱導熱、熱對流、熱輻射），傳熱過程和傳熱系數

2穩態導熱

基本概念（包括溫度場、付立葉定律、導熱系數、導熱微分方程、定解條件），一維穩態導熱（包括平壁導熱、圓筒壁導熱、球殼導熱、變截面或變導熱系數問題、內熱源問題、肋片導熱）

3非穩態導熱

非穩態導熱過程，集總參數法，一維非穩態導熱分析解（一維平壁非穩態導熱、非穩態導熱的正規狀況階段、一維圓柱及球體非穩態導熱、近似算法及海斯勒圖）

4對流換熱原理

對流換熱概述（包括對流換熱過程、對流換熱過程的分類、換熱系數和換熱微分方程式），層流流動換熱的微分方程組（包括連續性方程式、動量方程式、能量方程式、層流流動換熱的微分方程組），對流換熱過程的相似理論（無量綱形式的對流換熱微分方程組、無量綱方程組的解及換熱準則關系式的形式、特征尺寸，特征流速和定性溫度），邊界層理論（包括邊界層的概念、邊界層微分方程組、邊界層積分方程組）

5對流換熱計算

管(槽)內流體受迫對流換熱計算，流體外掠物體的對流換熱計算（包括流體平行流過平板時的換熱計算、流體橫向掠過圓柱體(單管)時的換熱計算、流體橫向流過管束的換熱計算），自然對流換熱計算（包括大空間自然對流的流動與換熱特征、豎直平板自然對流換熱的微分方程組、大空間自然對流換熱計算、受限空間自然對流換熱計算），蒸汽凝結換熱計算（包括蒸汽凝結過程及其換熱性能、凝結換熱的分析與計算、影響膜狀凝結換熱諸多因素的討論）

6熱輻射基礎

熱輻射的基本概念，黑體輻射和吸收的基本性質（包括輻射力、普朗克定律、維恩定律、斯蒂芬—波爾茲曼定律、蘭貝特定律、波段輻射和輻射函數、黑體的吸收特性），實際物體的輻射和吸收（包括實際物體的輻射、實際物體的吸收、實際物體輻射與吸收之間的關系）

7輻射換熱

被透明介質隔開的黑體表面間的輻射換熱（包括角系數的概念、角系數的性質、角系數的求解），被透明介質隔開的灰體表面間的輻射換熱（包括有效輻射、兩個灰體表面間的輻射換熱、灰表面之間輻射換熱的網絡求解法、輻射屏）

8傳熱過程和換熱器

傳熱過程（包括通過平壁的傳熱過程、通過圓筒壁的傳熱、通過肋壁的傳熱），換熱器的類型，換熱器的傳熱計算，換熱器傳熱過程的強化和削弱（包括傳熱過程的強化、傳熱過程的削弱）

第三部分樣題

1基本概念題

示例：熱傳導（導熱）、熱對流和熱輻射三種熱量傳遞基本方式之間的聯系與區別。

2概念分析題

示例：導熱系數為溫度的線性函數時,畫圖示意一維平板內溫度分布曲線的形狀。

3分析計算題

示例：一室內暖氣片的散熱面積為m2，表面溫度為tw=50℃，和溫度為20℃的室內空氣之間自然對流換熱的表面傳熱系數為h=4W/(m2•K)。試問該暖氣片相當于多大功率的電暖氣。