1 Предмет теории теплообмена. Основные этапы развития учения о теплообмене.
2 Виды теплообмена.
3 Основные понятия теории теплообмена. Температурное поле, градиент температуры. Мощность и плотность теплового потока.
4 Основной закон теплопроводности (закон Фурье). Коэффициент теплопроводности.
5 Дифференциальное уравнение переноса энергии.
6 Дифференциальное уравнение теплопроводности.
7 Краевые условия процессов теплообмена (условия однозначности). Граничные условия.
8 Теплопроводность через плоскую однослойную и многослойную стенку при стационарном режиме и граничных условиях первого рода.
9 Теплопроводность через цилиндрическую однослойную и многослойную стенку. Упрощение расчетов.
10 Теплопроводность при стационарном режиме и граничных условиях третьего рода (теплопередача). Постановка задачи.
11 Стационарная передача теплоты через плоскую однослойную и многослойную стенку. Уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопередачи.
12 Стационарная передача теплоты через цилиндрическую однослойную и многослойную стенку. Уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопередачи. Упрощение расчетов.
13 Критический диаметр тепловой изоляции.
14 Пути интенсификации теплопередачи. Оребренные поверхности.
15 Конвективный теплообмен. Свободная и вынужденная конвекция. Теплоотдача. Уравнение теплоотдачи (Ньютона-Рихмана). Коэффициент теплоотдачи.
16 Физические свойства жидкостей. Вязкость, объемное расширение.
17 Дифференциальное уравнение энергии.
18 Дифференциальное уравнение движения (Навье-Стокса).
19 Дифференциальное уравнение неразрывности (сплошности) потока.
20 Условия однозначности конвективного теплообмена. Дифференциальное уравнение теплоотдачи.
21 Динамический пограничный слой.
22 Тепловой пограничный слой.
23 Влияние пограничного слоя на теплоотдачу. Теплоотдача газов и капельных жидкостей. Факторы, влияющие на коэффициент теплоотдачи.
24. Подобие физических явлений. Константы подобия. Понятие о числах (критериях) подобия. Задачи теории подобия и ее практическое значение.
25 Приведение дифференциальных уравнений конвективного теплообмена к безразмерному виду (метод масштабных преобразований).
26 Безразмерное уравнение энергии.
27 Безразмерное уравнение движения (Навье Стокса).
28 Безразмерное уравнение сплошности (неразрывности).
29 Дифференциальное уравнение теплоотдачи в безразмерном виде.
30 Основные числа (критерии) подобия теплообмена и гидродинамики и их физический смысл: числа Нуссельта, Пекле, Фурье, Рейнольдса, Эйлера, Грасгофа, Прандтля, Рэлея, Стантона.
31 Теоремы подобия. Условия подобия физических явлений.
32 Метод размерностей.
33 Уравнение подобия. Определяющая температура и определяющий размер.
34 Влияние на теплоотдачу зависимости физических свойств от температуры (температурный фактор).
35 Теплоотдача при вынужденном движении вдоль плоской поверхности при ламинарном пограничном слое (без аналитических решений).
36 Теплоотдача при вынужденном движении вдоль плоской поверхности при турбулентном пограничном слое (без аналитических решений).
37 Особенности движения и теплообмена в трубах.
38 Теплоотдача при вынужденном движении в трубах и каналах некруглого сечения. Эквивалентный диаметр.
39 Теплоотдача при вынужденном движении жидкости в изогнутных трубах и змеевиках.
40 Особенности движения и теплоотдача при поперечном обтекании цилиндра.
41 Особенности движения и теплоотдача при поперечном обтекании пучков труб.
42 Характер и режим движения при свободной конвекции в большом объеме.
43 Теплоотдача при свободном движении вдоль вертикальной поверхности.
44 Теплоотдача при свободном движении около горизонтальной трубы.
45 Теплоотдача при свободном движении жидкости в ограниченном объеме.
46 Режимы кипения в большом объеме и особенности теплообмена.
47 Зависимость теплового потока и коэффициента теплоотдачи при кипении от температурного напора (кривая кипения). Кризисы кипения.
48 Механизм парообразования и теплообмена при пузырьковом кипении. Минимальный радиус и отрывной диаметр парового пузырька.
49 Влияние различных факторов на теплоотдачу при кипении.
50 Теплоотдача при пузырьковом кипении в условиях свободного движения.
51 Особенности движения и теплоотдача при кипении жидкости внутри труб.
52 Теплоотдача при кипении жидкости на горизонтальных пучках труб.
53 Виды конденсации пара и особенности теплообмена при конденсации.
54 Теория пленочной конденсации Нуссельта.
55 Теплоотдача при конденсации неподвижного пара и ламинарном течении пленки конденсата. Формула Капицы для волнового течения пленки. Решения в безмерном виде.
56 Теплоотдача при конденсации неподвижного пара и турбулентном течении пленки конденсата.
57 Теплоотдача при пленочной конденсации неподвижного пара на горизонтальных трубах и пучках труб.
58 Тепладдача при пленочной конденсации пара, движущегося внутри труб.
59 Влияние различных факторов на теплоотдачу при конденсации пара.
60 Основные понятия теплового излучения. Поглощательная, отражательная и пропускательная способности. Абсолютно черное и абсолютно белое тело. Виды лучистых потоков.
61 Основные законы излучения: закон Планка, закон смещения Вина.
62 Закон излучения Стефана-Больцмана. Излучение реальных тел. Степень черноты, серое излучение.
63 Закон Кирхгофа. Закон Ламберта.
64 Солнечная радиация.
65 Теплообмен излучением между параллельными поверхностями в прозрачной среде.
66 Теплообмен излучением при наличии экранов.
67 Теплообмен излучением между телом и оболочкой (одно тело внутри другого).
68 Особенности излучения газов.
69 Смешанный теплообмен. Особенности расчетов.
70 Типы теплообменных аппаратов.
71 Схемы движения теплоносителей.
72 Основные положения теплового расчета теплообменных аппаратов. Уравнение теплового баланса. Уравнение теплопередачи.
73 Средний температурный напор в теплообменном аппарате.
74 Виды теплового расчета рекуперативных теплообменных аппаратов. Расчетные температуры теплоносителей.
78 Сравнение схем движения теплоносителей.
76 Графоаналитический метод теплового расчета рекуперативных теплообменных аппаратов.
77 Основы гидродинамического расчета теплообменных аппаратов.
78 Оребренные (ребристые) поверхности. Виды оребрения.
79 Теплообмен в стержне (ребре) постоянного сечения.
80 Коэффициент эффективности ребра.
81 Теплоотдача оребренной поверхности.
82 Передача теплоты через оребренную (ребристую) стенку.
83 Теплопроводность при нестационарном режиме. Аналитическое описание процесса.
84 Приведение уравнений нестационарной теплопроводности к безразмерному виду. Представление решений для температурного поля и количества теплоты в безразмерном виде.
85 Охлаждение (нагревание) неограниченной пластины. Особенности задачи. Решение для температурного поля и количества отдаваемой теплоты. Представление решения в безразмерном виде (через числа подобия).
86 Охлаждение (нагревание) бесконечного цилиндра и шара. (Представление решений в безразмерном виде).
87 Расчет охлаждения (нагревания) тел конечных размеров.
88 Понятие о регулярном режиме теплопроводности.
89 Основные понятия массообмена: поле и градиент концентрации, поток массы.
90 Концентрационная молекулярная диффузия. Закон Фика (первый закон Фика). Коэффициент концентрационной диффузии.
91 Термодиффузия. Коэффициент термодиффузии. Термодиффузионное соотношение.
92 Бародиффузия. Коэффициент бародиффузии. Бародиффузионное соотношение.
93 Дифференциальное уравнение концентрационной диффузии (второй закон Фика).
94 Конвективная диффузия. Массоотдача. Коэффициент массоотдачи.
95 Дифференциальное уравнение конвективной диффузии.
96 Дифференциальное уравнение массоотдачи.
97 Дифференциальное уравнение тепломассообмена.
98 Числа подобия и уравнения подобия массообмена.
