传热学与流体力学基础

第1章导论

1.1《传热学与流体力学基础》课程的研究对象及在机械工程领域的应用

1.2《传热学与流体力学基础》的理论基础知识简介

1.2.1传热学的研究对象和方法

1.2.2流体力学基本概念及简介

1.3传热学和流体力学研究方法与单位制

习题

第2章流体的输运性质和数学描述方法

2.1流体的输运性质

2.1.1动量输运黏滞现象

2.1.2热能输运热传导现象(略)

2.1.3质量输运扩散现象

2.1.4表面张力和毛细现象

2.2流体运动物理量的描述

2.2.1拉格朗日坐标与欧拉坐标

2.2.2拉格朗日描述、欧拉描述与随体导数

2.2.3描述流体运动的几个概念

习题

第3章流体力学理论基础

3.1流体的平衡流体静力学基础

3.1.1平衡状态下流体中的应力特征

3.1.2流体的平衡微分方程式

3.1.3流体静力学基本方程

3.1.4压力的表示及测量仪表

3.1.5流体相对平衡时的力学分析

3.1.6作用在物体表面的液体总压力

3.2理想流体运动的基本方程流体动力学基础

3.2.1理想流体运动的分类

3.2.2流体运动分析

3.2.3连续性方程

3.2.4想流体的伯努利方程

3.2.5动量方程和动量矩方程

习题

第4章导热的理论基础及计算

4.1导热理论基础

4.1.1导热基本定律

4.1.2导热微分方程式(HeatDiffusionEquation)

4.1.3导热过程的初始条件与边界条件

4.1.4热扩散率(导温系数)

4.2导热问题的计算

4.2.1稳态导热

4.2.2非稳态导热

习题

第5章对流换热的理论基础及计算

5.1对流换热

5.1.1对流换热基本概念

5.1.2对流换热问题的数学描述

5.1.3对流换热边界层微分方程组

5.1.4相似原理与对流换热问题的无量纲准则方程式的建立

5.2对流换热问题的计算

5.2.1自然对流换热及实验关联式

5.2.2强制对流换热及实验关联式

习题

第6章辐射换热的基础理论及计算

6.1辐射换热的理论基础

6.1.1热辐射的基本概念

6.1.2黑体辐射的基本概念与基本定律

6.1.3实际物体的辐射特性

6.1.4实际物体的吸收比和基尔霍夫定律

6.2辐射换热的计算

6.2.1两黑体表面间的辐射换热

6.2.2角系数

6.2.3多表面系统辐射换热的计算

6.2.4辐射换热的强化与削弱

6.2.5气体辐射

习题

第7章复合换热与传热过程

7.1复合换热与传热

7.2传热过程及其计算

7.3换热器与传热的平均温差

7.3.1换热器简介

7.3.2换热器传热的平均温差计算

习题

主要符号表

附录

参考文献

　　《传热学与流体力学基础》课程属于技术基础课，是学生学习专业课程的重要基础。本教材在前人教材的基础上，对本课程内容进行了较大变动。首先，将流体力学的基础理论知识编入教材，并根据学生认知规律增加了工程应用内容。在传热学理论部分，结合编者30余年的传热学教学经验，以导热、对流、热辐射三种热量传递形式为主线，分别对它们的传递规律、计算方法进行讲解，使学生建立明确的概念。最后结合工程实际，教会学生进行复合换热方面的计算。　　本教材结合机械工程专业的培养目标，重点讲解热传递过程及其与之相关的热流体流动过程的理论基础。教材内容上注重培养和训练学生的分析计算能力，在学生已经具备的数学、物理、力学知识的基础上，教会他们正确解决在机械制造工程中，所遇到的流体流动与传热问题。同时，通过该课程学习，可使学生在进一步学习有关专业课程时，得以开阔视野，吸收新理论，进行新工艺新材料新技术的创新研究。本教材在国内独具特色，是将传热学与流体力学基础理论相结合的、与动力工程专业教材有较大区别的首批高校专业基础课教材。　　本教材强调传热学基础理论和流体力学基本概念，重点对机械工程中最常见的导热问题和热流体问题进行多角度讨论。教材共分七章，并配以思考题、习题。书末附以参考文献与必要的附录图表。全书采用国家法定计量单位和名词术语。　　本书适合大学机械制造与机械工程类学生学习选用，也可供从事机械工程专业的科学技术人员参考。