(本考试大纲由中南大学能源科学与工程学院教授委员会于2025年10月21月通过)
第一部分 考试说明
一、考试性质
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》考试是为报考动力工程及工程热物理、以及供热、供燃气、通风及空调工程等专业的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,其目的是科学、公平、有效地测试考生掌握传热学基本知识、基本理论和分析方法的水平,它的评价标准是要求考生能熟练掌握传热学的基础理论,具有分析和处理工程实际中传热问题的能力,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。
二、考试范围
《传热学》考试涵盖传热学基本概念、热传导、对流换热、辐射换热、综合传热与换热器的计算方法、以及强化或削弱传热的方法等内容。
三、评价目标
传热学考试的目标在于考查考生对传热学基本概念、基本理论的掌握和分析求解基本问题的能力。考生应能:
1.正确理解传热学基本概念与基本定律;
2.准确地把握定义的物理量以及它们的量纲;
3.正确应用基本理论知识分析和处理实际传热问题;
4.掌握热传导、对流传热、辐射传热、传热过程等典型问题数学建模、推演与计算方法;
5.掌握传热增强和削弱的原理及其方法。
四、考试形式与试卷结构
1.答卷方式:闭卷,笔试;
2.答题时间:180分钟;
3.试卷分数:满分为150分;
4.试卷题型结构:
分析题(共60分,每题10分)
计算题(共90分,每题15-20分)
五、参考教材
《传热学》 陶文铨主编 高等教育出版社(第6版)
第二部分 考查要点
一、传热学基本概念
传热学的研究对象及其在专业中的作用。热量传递的三种基本方式。传热过程。热阻。量纲与单位。
二、导热基本定律及导热过程分析
温度场、温度梯度。傅立叶定律及导热系数。导热微分方程式及定解条件。热扩散系数。一维稳态导热过程分析。变截面或变导热系数问题分析。肋片散热过程分析。非稳态导热过程特征。毕渥数与傅立叶数。集总参数系统的导热分析。
三、对流换热
对流换热过程的特征。牛顿冷却公式与换热系数。对流换热过程微分方程组。对流换热的准则及其关系式。边界层概念及边界层微分方程。管槽内强迫对流换热过程的特征与计算方法。流过平板及绕流圆柱的对流换热过程的特征与计算方法。自然对流换热过程的特征与计算方法。有相变的对流换热过程(凝结与沸腾)的定性分析。
四、热辐射与辐射换热
热辐射的本质与特点,吸收率、反射率和投射率、黑体、辐射力。黑体辐射的基本定律。实际物体的辐射和吸收,黑度、灰体和基尔霍夫定律。角系数、有效辐射。物体表面间的辐射换热计算。遮热屏。
五、传热过程与换热器
复合换热。传热过程与传热系数。传热过程的分析和计算。换热器热计算方法。换热器中流体的温度分布。对数平均温差法。临界热绝缘直径。传热增强和削弱的原理及其方法。