熱工學研究范圍

室外熱濕參數(shù)及其對室內(nèi)熱環(huán)境的影響，建筑材料熱物理性能，房屋熱穩(wěn)定性，建筑熱工測試的技術(shù)以及特殊建筑熱工，如空調(diào)房間熱工設(shè)計、地下建筑傳熱等。

現(xiàn)代人對居住、勞動生產(chǎn)場所的熱環(huán)境要求不斷提高，建筑技術(shù)和設(shè)備不斷改進，建筑熱工學的研究內(nèi)容也不斷深化。早期的建筑熱工設(shè)計一般都采用簡化的穩(wěn)定或非穩(wěn)定傳熱理論計算，如今正在逐步被更精確的動態(tài)模擬計算所替代。

熱工學的主要任務(wù)是研究如何創(chuàng)造適宜的室內(nèi)熱環(huán)境，以滿足人們工作和生活的需要。建筑物既要抗御嚴寒、酷暑，又要把室內(nèi)多余的熱量和濕氣散發(fā)出去。對于特殊建筑，如空調(diào)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(jié)能等問題。

熱工學(工程熱力學、傳熱學)

熱工學

基本概念

熱力學系統(tǒng) 狀態(tài) 平衡 狀態(tài)參數(shù)狀態(tài)公理狀態(tài)方程 熱力參數(shù)及坐標圖 功和熱量 熱力過程熱力循環(huán)單位制

準靜態(tài)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(zhì) 內(nèi)能 焓 熱力學第一定律在開口系統(tǒng)和閉口系統(tǒng)的表達式 儲存能 穩(wěn)定流動能量方程及其應用

氣體性質(zhì)

理想氣體模型及其狀態(tài)方程 實際氣體模型及其狀態(tài)方程 壓縮因子臨界參數(shù) 對比態(tài)及其定律 理想氣體比熱 混合氣體的性質(zhì)

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(zhì)及表述 卡諾循環(huán)和卡諾定理 熵 孤立系統(tǒng) 熵增原理

水蒸汽和濕空氣

蒸發(fā) 冷凝沸騰汽化 定壓發(fā)生過程水蒸氣圖表 水蒸氣基本熱力過程 濕空氣性質(zhì) 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(tài) 絕熱節(jié)流

動力循環(huán)朗肯循環(huán) 回熱和再熱循環(huán) 熱電循環(huán)內(nèi)燃機循環(huán)

致冷循環(huán)

空氣壓縮致冷循環(huán) 蒸汽壓縮致冷循環(huán) 吸收式致冷循環(huán) 熱泵氣體的液化

導熱理論基礎(chǔ)

導熱基本概念 溫度場 溫度梯度傅里葉定律導熱系數(shù)導熱微分方程 導熱過程的單值性條件

穩(wěn)態(tài)導熱

通過單平壁和復合平壁的導熱 通過單圓筒壁和復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(wěn)態(tài)導熱問題

非穩(wěn)態(tài)導熱

非穩(wěn)態(tài)導熱過程的特點 對流換熱邊界條件下非穩(wěn)態(tài)導熱 諾模圖集總參數(shù)法常熱流通量邊界條件下非穩(wěn)態(tài)導熱

導熱問題數(shù)值解

有限差分法原理 問題導熱問題的數(shù)值計算 節(jié)點方程建立節(jié)點方程式求解 非穩(wěn)態(tài)導熱問題的數(shù)值計算 顯式差分格式及其穩(wěn)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(shù)據(jù)整理方法

單相流體對流換熱及準則方程式

管內(nèi)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并存的混合流動換熱

凝結(jié)與沸騰換熱

凝結(jié)換熱基本特性 膜狀凝結(jié)換熱及計算 影響膜狀凝結(jié)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(tài)沸騰換熱及計算 泡態(tài)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斯蒂芬一波爾茲曼定律蘭貝特余弦定律基爾霍夫定律

輻射換熱計算

黑表面間的輻射換熱 角系數(shù)的確定方法 角系數(shù)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(fā)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 復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(shù) 換熱器計算

緒論

第一章 熱工學的基本概念

第一節(jié) 熱力系

第二節(jié) 狀態(tài)和狀態(tài)參數(shù)

第三節(jié) 平衡狀態(tài)

第四節(jié) 狀態(tài)方程和狀態(tài)參數(shù)坐標圖

第五節(jié) 過程和循環(huán)

第六節(jié) 功和熱量

笫七節(jié) 三種基本熱傳遞方式

第二章 熱力學第一定律

第一節(jié) 熱力學第一定律的實質(zhì)及其表達式

第二節(jié) 熱力系的能量

第三節(jié) 熱力學第一定律解析式

第四節(jié) 熱力學第一定律應用于開口熱力系

第五節(jié) 功和熱量的計算及其在p-v，圖和T-s圖中的表示

第三章 氣體的熱力性質(zhì)和熱力過程

第一節(jié) 實際氣體和理想氣體

第二節(jié) 理想氣體狀態(tài)方程和通用氣體常數(shù)

第三節(jié) 理想氣體熱力性質(zhì)

第四節(jié) 理想混合氣體

第五節(jié) 理想氣體的熱力過程

第六節(jié) 實際氣體的狀態(tài)方程

第四章 熱力學第二定律

第一節(jié) 自然過程的不可逆性

第二節(jié) 熱力學第二定律的實質(zhì)與表述

第三節(jié) 卡諾循環(huán)及卡諾定理

第四節(jié) 熵

第五節(jié) 孤立系統(tǒng)熵增原理

第五章 壓氣機工作原理

第一節(jié) 單級活塞式壓氣機工作原理

第二節(jié) 單級活塞式壓氣機耗功量

第三節(jié) 兩級活塞式壓氣機工作過程

第六章 水蒸汽

第一節(jié) 水蒸汽的發(fā)生過程及p-v圖和T-s圖

第二節(jié) 水蒸汽圖表及其應用

第三節(jié) 絕熱節(jié)流

第四節(jié) 水蒸汽的熱力過程

第五節(jié) 水蒸汽的熱力循環(huán)

第七章 濕空氣

第一節(jié) 濕空氣的狀態(tài)參數(shù)

第二節(jié) 濕空氣的焓濕圖及熱濕比

第三節(jié) 濕空氣的露點和濕球溫度

第四節(jié) 濕空氣的基本熱力過程

第八章 制冷原理

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 常用制冷劑及其性質(zhì)

第三節(jié) 壓縮式制冷

第四節(jié) 吸收式制冷

第五節(jié) 蒸汽引射式制冷

第六節(jié) 制冷系統(tǒng)設(shè)計

第九章 化學熱力學基礎(chǔ)

第一節(jié) 熱力學第一定律在化學反應中的應用

第二節(jié) 生成焓

第三節(jié) 穩(wěn)定流動中化學反應熱效應的計算

第四節(jié) 熱力學第二定律在化學反應中的應用

第五節(jié) 熱力學第三定律

第十章 導熱

第一節(jié) 溫度場與溫度梯度

第二節(jié) 傅利葉定律

第三節(jié) 導熱微分方程式

第四節(jié) 一維穩(wěn)態(tài)導熱

第五節(jié) 二維穩(wěn)態(tài)導熱

第六節(jié) 非穩(wěn)態(tài)導熱

第七節(jié) 導熱的數(shù)值解法

第十一章 對流換熱

第一節(jié) 對流換熱的概念

第二節(jié) 對流換熱微分方程組

第三節(jié) 流動邊界層和溫度邊界層

第四節(jié) 相似原理

第五節(jié) 準則形式的關(guān)聯(lián)式

第十二章 輻射換熱

第一節(jié) 熱輻射的基本概念

第二節(jié) 熱輻射的基本定律

第三節(jié) 輻射換熱計算

……

第十三章 傳熱和換熱器

第十四章 傳質(zhì)

附錄

主要參考文獻

本書主要講述了工程熱力學和傳熱學的基本概念、基本定律，水蒸汽及濕空氣的熱力性質(zhì)，導熱、對流、輻射三種熱傳遞方式的原理與計算，換熱器的熱力計算等。本書還簡要介紹了制冷原理、化學熱力學、傳質(zhì)學的有關(guān)內(nèi)容。全書分為十四章，每章后面附有思考題和習題。

本書可做為高等學校通風與安全、礦建、暖通、化工等專業(yè)及其它非動力類專業(yè)的教材，也可供有關(guān)的工程技術(shù)人員參考。

建筑學概述、建筑物理學、建筑光學、建筑熱工學、建筑聲學、建筑經(jīng)濟學、建筑構(gòu)造學、建筑設(shè)計學、室內(nèi)聲學、室內(nèi)設(shè)計學、園林學、城市規(guī)劃、土木工程、工程力學、水力學、土力學、巖體力學、濱海水文學、道路工程學、交通工程學、橋梁工程學、水利工程學等。2100433B