2023年河北专升本传热学考试大纲

I.课程简介

一、内容概述与要求

传热学是研究热量传递规律的科学，是能源与动力工程专业的主干技术基础课。它不仅 为学生学习有关的专业课程提供基础理论知识，也为从事热能利用、热工设备设计的工程技 术人员打下必要的基础。通过本课程的学习，应使学生掌握分析工程传热问题的基本能力， 掌握热量传递的基本规律。同时，具有计算求解典型传热问题的能力。

传热学考试是为招收建筑环境与能源应用工程、能源与动力工程专业专升本学生而实施 的入学考试。参加传热学考试的考生应掌握热量传递的三种基本方式，理解传热方式的产生 机理，基本定律，能够进行简单计算，并能够解释实际生活中的现象。应熟悉温度场及温度 梯度的基本概念；掌握典型几何形状物体导热问题的求解目标与思路。应熟悉对流换热及其 影响因素，掌握牛顿冷却公式计算对流换热问题并理解用分析方法求解对流换热问题的实质， 理解边界层的概念，掌握二维、稳态、常物性、不可压缩、不计重力、无内热源的对流换热 边界层微分方程组。掌握对流传热的概念及影响因素、对流传热现象的分类及对流传热研究 方法；理解牛顿冷却定律、对流换热微分方程组及边界条件，强制对流换热特征，大空间自 然对流。掌握速度边界层和热边界层的概念；了解换热系数的影响因素。掌握相似以及特征 数的概念。熟悉凝结换热的机理及其特点，了解沸腾传热的影响因素。熟悉热辐射的本质和 特点，掌握黑体辐射基本定律的计算，熟悉固体和液体的辐射特性，掌握实际物体对辐射能 的吸收与辐射的关系。掌握辐射传热的角系数的计算；固体和液体的辐射特性，掌握实际物 体对辐射能的吸收与辐射的关系；辐射传热的控制(强化与削弱)。熟悉换热器的类型，掌握 传热过程的分析与计算。

二、考试形式与试卷结构

考试采用闭卷、笔试形式，全卷满分为 150 分，考试时间为 75 分钟。

试卷包括名词解释、填空题、简答题和计算题。名词解释要求准确的写出相关定义，填 空题只要求写出结果，不必写计算过程，简答题要求简洁明了的进行道理阐述，计算题要求 有较详细的计算过程。

名词解释和填空题分值合计为 50 分，简答题和计算题分值合计为 100 分。

II.考试内容与要求

一、绪论

1.  知识范围

应熟悉传热学的研究内容及应用领域；了解传热学的发展史、现状及发展动态；掌握热 量传递的三种基本方式，理解传热方式的产生机理，基本定律，能够进行简单计算，并能够 解释实际生活中的现象。理解热阻、传热过程和传热系数；了解传热学的研究方法。

2.  考核要求

掌握热量传递的三种基本方式，理解传热方式的产生机理，基本定律，能够进行简单计

算，并能够解释实际生活中的现象。理解热阻、传热过程和传热系数；了解传热学的研究方 法。

二、稳态热传导

1.  知识范围

应熟悉温度场及温度梯度的基本概念；掌握典型几何形状物体导热问题的求解目标与思路；了解二维稳态导热问题的分析解法及多维导热问题的形状因子法。

2.  考核要求

应熟悉温度场及温度梯度的基本概念；掌握典型几何形状物体导热问题的求解目标与思路；了解二维稳态导热问题的分析解法及多维导热问题的形状因子法。

三、非稳态导热

1.  知识范围

熟悉导热问题数值求解的基本思想，熟悉边界节点离散方程的建立及代数方程的求解； 掌握非稳态导热问题的数值解法，使学生能够应用诺谟图进行工程计算。对于特殊形状的二 维和三维非稳态导热问题的求解，只要求能应用诺谟图进行工程计算，而不必进行推导。对 半无限大物体的非稳态导热问题，主要使学生了解其对应的物理问题和分析解的特点。

2.  考核要求

熟悉边界节点离散方程的建立及代数方程的求解；对于特殊形状的二维和三维非稳态导 热问题的求解，只要求能应用诺谟图进行工程计算，而不必进行推导。对半无限大物体的非 稳态导热问题，主要使学生了解其对应的物理问题和分析解的特点。

四、热传导问题的数值解法

1.  知识范围

应熟悉对流换热及其影响因素，掌握牛顿冷却公式计算对流换热问题并理解用分析方法 求解对流换热问题的实质，理解边界层的概念，掌握二维、稳态、常物性、不可压缩、不计 重力、无内热源的对流换热边界层微分方程组。

2.  考核要求

熟悉对流换热及其影响因素，掌握牛顿冷却公式计算对流换热问题并理解用分析方法求 解对流换热问题的实质，理解边界层的概念，掌握二维、稳态、常物性、不可压缩、不计重 力、无内热源的对流换热边界层微分方程组。

五、对流传热的理论基础

1.  知识范围

掌握对流传热的概念及影响因素、对流传热现象的分类及对流传热研究方法；理解牛顿 冷却定律、对流换热微分方程组及边界条件，强制对流换热特征，大空间自然对流。掌握速 度边界层和热边界层的概念；了解换热系数的影响因素。

2.  考核要求

掌握对流传热的概念及影响因素、对流传热现象的分类及对流传热研究方法；理解牛顿 冷却定律、对流换热微分方程组及边界条件，强制对流换热特征，大空间自然对流。掌握速 度边界层和热边界层的概念；了解换热系数的影响因素。

六、单相对流传热的实验关联式

1.  知识范围

掌握相似以及特征数的概念；了解相似原理的应用及其模化实验和对实验关联式的正确 认识。熟练掌握管内对流换热的实验关联式及其计算和相应的修正方法；掌握外掠平板、单 管和绕流管束的实验关系式；了解大空间自然对流换热的实验关联式。

2.  考核要求

掌握相似以及特征数的概念；熟练掌握管内对流换热的实验关联式及其计算和相应的修 正方法；掌握外掠平板、单管和绕流管束的实验关系式；了解大空间自然对流换热的实验关 联式。

七、相变对流传热

1.  知识范围

熟悉凝结换热的机理及其特点，掌握膜状凝结换热分析解及实验关联式，掌握大容器沸 腾传热的模式及实验关联式，了解沸腾传热的影响因素，了解热管的工作原理。

2.  考核要求

熟悉凝结换热的机理及其特点，掌握膜状凝结换热分析解及实验关联式，掌握大容器沸 腾传热的模式及实验关联式，了解沸腾传热的影响因素，了解热管的工作原理。

八、热辐射基本定律和辐射特性

1.  知识范围

应熟悉热辐射的本质和特点，掌握黑体辐射基本定律的计算，熟悉固体和液体的辐射特

性，掌握实际物体对辐射能的吸收与辐射的关系。

2.  考核要求

掌握热辐射的本质和特点，掌握黑体辐射基本定律的计算，熟悉固体和液体的辐射特性， 掌握实际物体对辐射能的吸收与辐射的关系。

九、辐射换热的计算

1.  知识范围

应掌握辐射传热的角系数的计算；固体和液体的辐射特性，掌握实际物体对辐射能的吸 收与辐射的关系；两表面封闭系统和多表面系统的辐射传热的计算；辐射传热的控制(强化 与削弱)。

2.  考核要求

掌握辐射传热的角系数的计算；固体和液体的辐射特性，掌握实际物体对辐射能的吸收 与辐射的关系；掌握两表面封闭系统和多表面系统的辐射传热的计算；掌握辐射传热的强化 与削弱。

十、传热过程分析与换热器的热计算

1.  知识范围

熟悉换热器的类型，掌握传热过程的分析与计算，掌握换热器设计和校核步骤，掌握逆 流式和顺流式对数平均温差的计算。

2.  考核要求

熟悉换热器的类型，掌握传热过程的分析与计算，掌握换热器设计和校核步骤，掌握逆 流式和顺流式对数平均温差的计算。

十一、传质学简介

1.  知识范围

了解质扩散、斐克定律以及对流传质、表面传质系数的概念。

2.  考核要求

了解质扩散、斐克定律以及对流传质、表面传质系数的概念。