2017年河南理工大学传热学考研大纲硕士研究生入学大纲

2016 级研究生入学考试大纲
考试科目：传热学
考试形式和试卷结构
一、试卷满分及考试时间
试卷满分为 100 分，考试时间为 120 分钟．
二、答题方式
答题方式为闭卷、笔试．
三、试卷题型结构
试卷题型结构为：
基本概念题 约占 40%
基本理论分析题 约占 30%
应用计算题 约占 30%
四、参考书目
1．杨世铭，《传热学》第四版，高等教育出版社，
2．戴锅生，《传热学》第二版，高等教育出版社
3．张洪济，《热传导》，高等教育出版社出版社，
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传热学
第一部分 考试说明
一、课程的性质
全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。其中，
传热学是为动力工程及工程热物理及动力工程类考生而设置的专业课程考试科
目，属招生学校自行命题的性质。它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生能
达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有基本的传热理论知识并有利
于招生学校在专业上择优选拔。
考试对象为参加全国硕士研究生入学考试的本科应届毕业生和大学本科毕
业后工作两年以上或具有同等学力的在职人员。
二、考试的学科范围
应考范围包括：传热学所包含的热传导、对流换热、辐射换热、传热过程
与换热器等四大部分。
三、评价目标
传热学考试的目标在于考查考生对传热学的基本概念、基本理论的掌握和
分析求解传热学基本问题的能力。考生应能：
1、准确地把握传热学定义的物理量以及它们的量纲；
2、正确理解热量传递过程基本概念和基本规律；
3、正确应用传热学的基本理论知识分析和处理实际传热问题；
4、掌握传热学的基本计算方法，准确完成简单传热问题的定量计算。
第二部分 考查要点
一、绪论
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传热的基本方式（包括热导热、热对流、热辐射），传热过程和传热系数
二、稳态导热
基本概念（包括温度场、付立叶定律、导热系数、导热微分方程、定解条
件），一维稳态导热（包括平壁导热、圆筒壁导热、球壳导热、变截面或变导热
系数问题、内热源问题、肋片导热）
三、非稳态导热
非稳态导热过程，集总参数法，一维非稳态导热分析解（一维平壁非稳态
导热、非稳态导热的正规状况阶段、一维圆柱及球体非稳态导热、近似算法及
海斯勒图）
四、导热问题的数值解法
导热问题数值解的基本思路，稳态导热问题数值解法，泰勒级数展开法和
热平衡法建立导热物体节点有限差分方程，非稳态导热问题的有限差分方程。
五、对流换热原理
对流换热概述（包括对流换热过程、对流换热过程的分类、换热系数和换
热微分方程式），层流流动换热的微分方程组（包括连续性方程式、动量方程式、
能量方程式、层流流动换热的微分方程组），对流换热过程的相似理论（无量纲
形式的对流换热微分方程组、无量纲方程组的解及换热准则关系式的形式、特
征尺寸，特征流速和定性温度），边界层理论（包括边界层的概念、边界层微分
方程组、边界层积分方程组）
六、对流换热计算
管（槽）内流体受迫对流换热计算，流体外掠物体的对流换热计算（包括
流体平行流过平板时的换热计算、流体横向掠过圆柱体（单管）时的换热计算、
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流体横向流过管束的换热计算），自然对流换热计算（包括大空间自然对流的流
动与换热特征、竖直平板自然对流换热的微分方程组、大空间自然对流换热计
算、受限空间自然对流换热计算），液体沸腾换热计算（包括液体沸腾过程的分
类和特征、液体中汽泡存在的条件、大容器沸腾曲线分析、大容器沸腾换热计
算），蒸汽凝结换热计算（包括蒸汽凝结过程及其换热性能、凝结换热的分析与
计算、影响膜状凝结换热诸多因素的讨论）
七、热辐射基础
热辐射的基本概念，黑体辐射和吸收的基本性质（包括辐射力、普朗克定
律、维恩定律、斯蒂芬-波尔兹曼定律、兰贝特定律、波段辐射和辐射函数、黑
体的吸收特性），实际物体的辐射和吸收（包括实际物体的辐射、实际物体的吸
收、实际物体辐射与吸收之间的关系）
八、辐射换热
被透明介质隔开的黑体表面间的辐射换热（包括角系数的概念、角系数的
性质、角系数的求解），被透明介质隔开的灰体表面间的辐射换热（包括有效辐
射、两个灰体表面间的辐射换热、三个灰表面之间辐射换热的网络求解法、辐
射屏）
九、传热过程和换热器
传热过程（包括通过平壁的传热过程、通过圆筒壁的传热、通过肋壁的传
热），换热器的类型，换热器的传热计算，换热器传热过程的强化和削弱（包括
传热过程的强化、传热过程的削弱）
第四部分 样题
一、选择题
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1、集总参数法适用的条件是：物体内部导热热阻 ( ) 外部对流热阻。
A、等于 B、远大于
C、远小于 D、无法确定
2、直角坐标下，无内热源、一维非稳态导热问题的导热微分方程是（ ）。
A.
02
2

dx
td
B.
02
2



dx
td
C
2
2
x
tt






 D.
2
2
x
t
a
t






3、对于大容器饱和沸腾，一般工业应用都设计在（ ）范围。
A、单相自然对流区域 B、核态沸腾区域
C、过渡沸腾区域 D、稳态膜态沸腾区域
二、填空题
示 例 ： 热 扩 散 率 是 表 征 的 物 理 量 ， 其 定 义 式
为 。
三、计算题
示例：两块平行放置的平板表面发射率均为 0.6，其板间距远小于板的宽
度和厚度，且两表面温度分别为 t1=427℃,t2=27℃,试确定两板之间的辐射换
热量及板 1 的有效辐射。
四、简答题
示例：.一台冷凝器试验台，用来测定制冷工质蒸汽凝结换热的性能。在充
灌制冷工质前要对整个系统抽真空，为什么？