Раздел 2 Основы теории теплообмена

Лекция 18

Основные понятия теории теплообмена. Способы передачи теплоты. Количественные характеристики переноса теплоты. Виды и режимы теплообмена. Теплопроводность. Закон Фурье и коэффициент теплопроводности.

Лекция 19

Дифференциальное уравнение распространения тепла. Условия однозначности. Теплопроводность при стационарном тепловом режиме. Теплопроводность плоской стенки. Термическое сопротивление. Теплопроводность цилиндрической и шаровой стенок.

Лекция 20

Теплопроводность при нестационарном тепловом режиме. Аналитическое решение нестационарных задач теплопроводности. Расчет нагрева и охлаждения тел. Экспериментальное определение теплофизических свойств тел методами нестационарной теплопроводности.

Лекция 21

Теплопроводность при наличии внутренних источников теплоты. Решение задачи для плоской стенки. Решение задачи для цилиндрической стенки. Общее критериальное уравнение.

Лекция 22

Конвективный теплообмен. Пограничный слой. Закон Ньютона- Рихмана и коэффициент теплоотдачи. Динамически и тепловой пограничный слои. Турбулентный перенос теплоты и количества движения.

Лекция 23

Подобие и моделирование процессов конвективного теплообмена. Безразмерные переменные и уравнения подобия. Условия подобия физических процессов при конвекции. Метод размерностей. Дифференциальные уравнения конвективного теплообмена.

Лекция 24

Уравнение энергии. Уравнение движения. Уравнение неразрывности. Интегральные уравнения пограничного слоя. Интегральные уравнения для динамического и теплового пограничных слоев.

Лекция 25

Решение задачи об обтекании плоской пластины. Критериальные уравнения конвективного теплообмена. Теплоотдача при естественной конвекции. Теплоотдача при протекании теплоносителя внутри труб. Теплоотдача при обтекании трубы и пучка труб.

Лекция 26

Способы интенсификации и уменьшения теплопередачи. Сложный теплообмен. Оребрение поверхности теплообмена. Тепловая изоляция. Критическая толщина тепловой изоляции.

Лекция 27

Тепловая изоляция зданий и сооружений. Основные законы лучистого теплообмена. Виды лучистых потоков. Закон Кирхгофа. Закон излучения Планка. Закон смещения Вина и закон Стефана-Больцмана.

Лекция 28

Перенос излучения в прозрачной среде. Теплообмен излучением в системе тел с плоскопараллельными поверхностями. Коэффициент излучения твердых тел. Теплообмен излучением между телом и его оболочкой

Лекция 29

Теплообмен между двумя телами, произвольно расположенными в пространстве. Угловые коэффициенты излучения. Геометрические свойства лучистых потоков. Теплообмен в произвольной замкнутой системе тел.

Лекция 30

Перенос излучения в поглощающей и излучающей среде. Уравнение переноса лучистой энергии. Оптическая толщина и режимы излучения. Интегральное уравнение лучистого теплообмена в системах тел с поглощающей промежуточной средой.

Лекция 31

Перенос излучения в поглощающей и излучающей среде. Особенности излучения газов и паров. Лучистый теплообмен между газовой средой и оболочкой. Критерии радиационного подобия.

Лекция 32

Основы расчета теплообменных аппаратов. Классификация теплообменных аппаратов. Основные положения и уравнения теплового расчета. Средняя разность температур и методы ее определения.

Лекция 33

Основные закономерности массообмена. Поток массы. Вектор плотности потока массы. Молекулярная диффузия. Концентрационная диффузия. Термодиффузия. Теплообмен при конденсации чистого пара. Теплообмен при пленочной конденсации.

Лекция 34

Теплообмен при капельной конденсации. Теплообмен при кипении однокомпонентных жидкостей. Механизм процесса теплообмена при пузырьковом кипении жидкости. Теплоотдача при пленочном кипении жидкостей. Кризисы кипения.