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本书主要介绍工程传热学的基础理论、分析方法与实践应用。全书内容共分为五章：1章从宏观角度介绍传热学的研究范畴、三种基本传热方式及数学工具；2章以热阻为核心，深入剖析导热、对流与辐射的物理机制及计算方法，涵盖一态导热、边界层理论、雷诺比拟、相似原理及换热器设计、辐射传热过程的基本概念和基本原理，构建传热过程的系统化分析框架；3章聚焦数值传热学基础，介绍微分方程离散化、源项与边界条件处理、湍流模拟等关键技术；4章介绍COMSOL Multiphysics等主流工程软件的操作及应用；5章通过四个工程案例（稳态导热、强制对流+流动传热、自然对流+辐射传热、多流体传热），强化理论到实践的转化能力。 本书强调热阻概念的统一性与数值计算的工程实用性，适合作为能源、动力、化工、机械等专业的教材，也可供工程技术人员参考使用。

李凤臣，天津大学机械工程学院，教授，从事相变传热及应用、湍流减阻、先进核能利用技术等方面研究工作。

李小斌，天津大学机械工程学院，副教授，从事复杂流动与传热、先进核能利用技术及微流控等方面研究。

陈志豪，天津大学机械工程学院，副教授，从事沸腾传热微尺度机理及应用沸腾现象的冷却技术研究。

主要符号表

1章 绪论

1.1 传热学及其研究内容和应用

1.1.1 什么是传热学

1.1.2 温度

1.1.3 传热学的研究内容及应用

1.2 热量传递的三种基本方式及物理过程

1.2.1 导热

1.2.2 对流传热

1.2.3 辐射传热

1.3 传热学的研究方法

1.4 《工程传热学》的内容设置思路

1.5 几个必要的数学概念

1.5.1 梯度

1.5.2 散度

1.5.3 拉格朗日坐标系及欧拉坐标系

1.5.4 全导数

1.6 本章小结

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2章 热阻及传热计算

2.1 热阻

2.1.1 热阻的概念

2.1.2 热阻的分类

2.2 导热及热阻计算

2.2.1 导热问题的数学描述

2.2.2 一态导热问题的计算

2.2.3 非稳态导热问题的集中参数法计算

2.3 对流传热及热阻计算

2.3.1 对流传热的认识及分类

2.3.2 对流传热过程微分方程组的建立

2.3.3 边界层的概念及其对流传热问题的简化计算

2.3.4 雷诺比拟理论及其适用条件

2.3.5 对流传热过程的相似原理及应用

2.3.6 对流传热实验关联式

2.4 辐射传热

2.4.1 热辐射的基本概念、特性及基本定律

2.4.2 辐射传热过程的基本概念及计算

2.5 换热器计算

2.5.1 换热器的定义及分类

2.5.2 换热器传热过程均温差计算

2.5.3 换热器不同流动形式的传热特性比较

2.6 本章小结

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3章 数值传热学基础

3.1 连续域导数与离散域差分

3.1.1 连续域导数的概念

3.1.2 离散域差分方法

3.2 计算区域与控制方程的离散化

3.2.1 对计算区行离散

3.2.2 对控制方行离散

3.3 边界条件及源项的处理

3.3.1 边界条件的处理

3.3.2 源项的处理

3.4 湍流流动与传热的数值模拟

3.5 本章小结

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4章 传热问题典型分析软件介绍

4.1 计算传热学的常用商业软件简介

4.1.1 典型的计算传热学软件

4.1.2 ANSYS Fluent软件简介

4.1.3 COMSOL Multiphysics软件简介

4.2 商业软件COMSOL Multiphysics使用介绍

4.2.1 熟悉软件界面

4.2.2 COMSOL Multiphysics几何建模

4.2.3 COMSOL Multiphysics网格划分

4.2.4 COMSOL Multiphysics后处理与结果可视化

4.3 本章小结

5章 传热问题工程模拟实践

5.1 聚层球床有效导热系数测量装置内温度分布计算

5.1.1 问题描述

5.1.2 问题分析

5.1.3 COMSOL Multiphysics建模实践

5.2 单相液体芯片散热器工作性能分析

5.2.1 问题描述

5.2.2 问题分析

5.2.3 COMSOL Multiphysics建模实践

5.3 在相同室温下冬夏季人体冷热感受不同原因分析

5.3.1 问题描述

5.3.2 问题分析

5.3.3 COMSOL Multiphysics建模实践

5.4 利用套管式换热器冷却液态金属流动(管侧)的综合分析

5.4.1 问题描述

5.4.2 问题分析

5.4.3 COMSOL Multiphysics建模实践

5.5 本章小结

参考文献

后记

主要术语表