高等傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題帶答案

1、高等傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題1簡述求解導(dǎo)熱問題的各種方法和傅立葉定律的適用條件。答：導(dǎo)熱問題的分類及求解方法：答：導(dǎo)熱問題的分類及求解方法：答：導(dǎo)熱問題的分類及求解方法：按照不同的導(dǎo)熱現(xiàn)象和類型，有不同的求解方法。求解導(dǎo)熱問題，主要應(yīng)用于工程之按照不同的導(dǎo)熱現(xiàn)象和類型，有不同的求解方法。求解導(dǎo)熱問題，主要應(yīng)用于工程之按照不同的導(dǎo)熱現(xiàn)象和類型，有不同的求解方法。求解導(dǎo)熱問題，主要應(yīng)用于工程之中，一般以方便，實用為原則，能簡化盡量簡化。中，一般以方便，

2、實用為原則，能簡化盡量簡化。中，一般以方便，實用為原則，能簡化盡量簡化。直接求解導(dǎo)熱微分方程是很復(fù)雜的，按考慮系統(tǒng)的空間維數(shù)分，有直接求解導(dǎo)熱微分方程是很復(fù)雜的，按考慮系統(tǒng)的空間維數(shù)分，有直接求解導(dǎo)熱微分方程是很復(fù)雜的，按考慮系統(tǒng)的空間維數(shù)分，有00維，維，維，11維，維，維，22維和維和維和33維導(dǎo)熱問題。一般維數(shù)越低，求解越簡單。常見把高維問題轉(zhuǎn)化為低維問題求解。有穩(wěn)維導(dǎo)熱問題。一般維數(shù)越低，求解越簡單。常見把高維問題轉(zhuǎn)化為低維問題

3、求解。有穩(wěn)維導(dǎo)熱問題。一般維數(shù)越低，求解越簡單。常見把高維問題轉(zhuǎn)化為低維問題求解。有穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱，非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱比穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱多一個時間維，求解難度增加。有時在穩(wěn)態(tài)態(tài)導(dǎo)熱和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱，非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱比穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱多一個時間維，求解難度增加。有時在穩(wěn)態(tài)態(tài)導(dǎo)熱和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱，非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱比穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱多一個時間維，求解難度增加。有時在穩(wěn)態(tài)解的基礎(chǔ)上分析非穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)，稱之為準(zhǔn)靜態(tài)解，可有效地降低求解難度。根據(jù)研究對象的解的基礎(chǔ)上分析非穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)，稱之為準(zhǔn)靜態(tài)解，

4、可有效地降低求解難度。根據(jù)研究對象的解的基礎(chǔ)上分析非穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)，稱之為準(zhǔn)靜態(tài)解，可有效地降低求解難度。根據(jù)研究對象的幾何形狀，又可建立不同坐標(biāo)系，分平壁，球，柱，管等問題，以適應(yīng)不同的對象。幾何形狀，又可建立不同坐標(biāo)系，分平壁，球，柱，管等問題，以適應(yīng)不同的對象。幾何形狀，又可建立不同坐標(biāo)系，分平壁，球，柱，管等問題，以適應(yīng)不同的對象。不論如何，求解導(dǎo)熱微分方程主要依靠三大方法：不論如何，求解導(dǎo)熱微分方程主要依靠三大方法：不論如何，求解導(dǎo)

5、熱微分方程主要依靠三大方法：11理論法理論法理論法22試驗法試驗法試驗法33綜合理論和試驗法綜合理論和試驗法綜合理論和試驗法理論法：借助數(shù)學(xué)、邏輯等手段，根據(jù)物理規(guī)律，找出答案。它又分：理論法：借助數(shù)學(xué)、邏輯等手段，根據(jù)物理規(guī)律，找出答案。它又分：理論法：借助數(shù)學(xué)、邏輯等手段，根據(jù)物理規(guī)律，找出答案。它又分：分析法；以數(shù)學(xué)分析為基礎(chǔ)，通過符號和數(shù)值運(yùn)算，得到結(jié)果。方法有：分離變量分析法；以數(shù)學(xué)分析為基礎(chǔ)，通過符號和數(shù)值運(yùn)算，得到結(jié)果。方

6、法有：分離變量分析法；以數(shù)學(xué)分析為基礎(chǔ)，通過符號和數(shù)值運(yùn)算，得到結(jié)果。方法有：分離變量法，積分變換法法，積分變換法法，積分變換法(Laplace(Laplace(Laplace變換，變換，變換，F(xiàn)ourierFourierFourier變換變換變換))，熱源函數(shù)法，，熱源函數(shù)法，，熱源函數(shù)法，GreenGreenGreen函數(shù)法，變分法，積函數(shù)法，變分法，積函數(shù)法，變分法，積分方程法等等，數(shù)理方程中有介紹。分方程法等等，數(shù)理方程中有介紹

7、。分方程法等等，數(shù)理方程中有介紹。近似分析法：積分方程法，相似分析法，變分法等。近似分析法：積分方程法，相似分析法，變分法等。近似分析法：積分方程法，相似分析法，變分法等。分析法的優(yōu)點是理論嚴(yán)謹(jǐn)，結(jié)論可靠，省錢省力，結(jié)論通用性好，便于分析和應(yīng)用。分析法的優(yōu)點是理論嚴(yán)謹(jǐn)，結(jié)論可靠，省錢省力，結(jié)論通用性好，便于分析和應(yīng)用。分析法的優(yōu)點是理論嚴(yán)謹(jǐn)，結(jié)論可靠，省錢省力，結(jié)論通用性好，便于分析和應(yīng)用。缺點是可求解的對象不多，大部分要求幾何形狀規(guī)則

8、，邊界條件簡單，線性問題。有的解缺點是可求解的對象不多，大部分要求幾何形狀規(guī)則，邊界條件簡單，線性問題。有的解缺點是可求解的對象不多，大部分要求幾何形狀規(guī)則，邊界條件簡單，線性問題。有的解結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)用有難度，對人員專業(yè)水平要求高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)用有難度，對人員專業(yè)水平要求高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)用有難度，對人員專業(yè)水平要求高。數(shù)值法：是當(dāng)前發(fā)展的主流，發(fā)展了大量的商業(yè)軟件。方法有：有限差分法，有限元數(shù)值法：是當(dāng)前發(fā)展的主流，發(fā)展了大量的商業(yè)軟件

9、。方法有：有限差分法，有限元數(shù)值法：是當(dāng)前發(fā)展的主流，發(fā)展了大量的商業(yè)軟件。方法有：有限差分法，有限元法，邊界元法，直接模擬法，離散化法，蒙特卡羅法，格子氣法等，大大擴(kuò)展了導(dǎo)熱微分法，邊界元法，直接模擬法，離散化法，蒙特卡羅法，格子氣法等，大大擴(kuò)展了導(dǎo)熱微分法，邊界元法，直接模擬法，離散化法，蒙特卡羅法，格子氣法等，大大擴(kuò)展了導(dǎo)熱微分方程的實用范圍，不受形狀等限制，省錢省力，在依靠計算機(jī)條件下，計算速度和計算質(zhì)方程的實用范圍，不受形狀等

10、限制，省錢省力，在依靠計算機(jī)條件下，計算速度和計算質(zhì)方程的實用范圍，不受形狀等限制，省錢省力，在依靠計算機(jī)條件下，計算速度和計算質(zhì)量、范圍不斷提高，有無窮的發(fā)展?jié)摿?，能求解部分非線性問題。缺點是結(jié)果可靠性差，量、范圍不斷提高，有無窮的發(fā)展?jié)摿?，能求解部分非線性問題。缺點是結(jié)果可靠性差，量、范圍不斷提高，有無窮的發(fā)展?jié)摿?，能求解部分非線性問題。缺點是結(jié)果可靠性差，對使用人員要求高，有的結(jié)果不直觀，所求結(jié)果通用性差。對使用人員要求高，有的結(jié)

11、果不直觀，所求結(jié)果通用性差。對使用人員要求高，有的結(jié)果不直觀，所求結(jié)果通用性差。比擬法：有熱電模擬，光模擬等比擬法：有熱電模擬，光模擬等比擬法：有熱電模擬，光模擬等試驗法：在許多情況下，理論并不能解決問題，或不能完全解決問題，或不能完美解試驗法：在許多情況下，理論并不能解決問題，或不能完全解決問題，或不能完美解試驗法：在許多情況下，理論并不能解決問題，或不能完全解決問題，或不能完美解決問題，必須通過試驗。試驗的可靠性高，結(jié)果直觀，問題的

12、針對性強(qiáng)，可以發(fā)掘理論沒決問題，必須通過試驗。試驗的可靠性高，結(jié)果直觀，問題的針對性強(qiáng)，可以發(fā)掘理論沒決問題，必須通過試驗。試驗的可靠性高，結(jié)果直觀，問題的針對性強(qiáng)，可以發(fā)掘理論沒有涉及的新規(guī)律?？梢云鸬綑z驗理論分析和數(shù)值計算結(jié)果的作用。理論越是高度發(fā)展，試有涉及的新規(guī)律?？梢云鸬綑z驗理論分析和數(shù)值計算結(jié)果的作用。理論越是高度發(fā)展，試有涉及的新規(guī)律。可以起到檢驗理論分析和數(shù)值計算結(jié)果的作用。理論越是高度發(fā)展，試驗法的作用就越強(qiáng)。理論永遠(yuǎn)

13、代替不了試驗。但試驗耗時費(fèi)力，絕大多數(shù)要求較高的財力驗法的作用就越強(qiáng)。理論永遠(yuǎn)代替不了試驗。但試驗耗時費(fèi)力，絕大多數(shù)要求較高的財力驗法的作用就越強(qiáng)。理論永遠(yuǎn)代替不了試驗。但試驗耗時費(fèi)力，絕大多數(shù)要求較高的財力和投入，在理論可以解決問題的地方，應(yīng)盡量用理論方法。試驗法也有各種類型：如探索和投入，在理論可以解決問題的地方，應(yīng)盡量用理論方法。試驗法也有各種類型：如探索和投入，在理論可以解決問題的地方，應(yīng)盡量用理論方法。試驗法也有各種類型：如探

14、索性試驗，驗證性試驗，比擬性試驗等等。性試驗，驗證性試驗，比擬性試驗等等。性試驗，驗證性試驗，比擬性試驗等等。綜合法：用理論指導(dǎo)試驗，以試驗促進(jìn)理論，是科學(xué)研究常用的方法。如浙大提出計綜合法：用理論指導(dǎo)試驗，以試驗促進(jìn)理論，是科學(xué)研究常用的方法。如浙大提出計綜合法：用理論指導(dǎo)試驗，以試驗促進(jìn)理論，是科學(xué)研究常用的方法。如浙大提出計算機(jī)輔助試驗法算機(jī)輔助試驗法算機(jī)輔助試驗法(CAT)(CAT)(CAT)就是其中之一。就是其中之一。就是其中

15、之一。傅立葉定律的適用條件：它可適用于穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)，變導(dǎo)熱系數(shù)，各向同性，多維空間，它可適用于穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)，變導(dǎo)熱系數(shù)，各向同性，多維空間，它可適用于穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)，變導(dǎo)熱系數(shù)，各向同性，多維空間，連續(xù)光滑介質(zhì)，氣、液、固三相的導(dǎo)熱問題。連續(xù)光滑介質(zhì)，氣、液、固三相的導(dǎo)熱問題。連續(xù)光滑介質(zhì)，氣、液、固三相的導(dǎo)熱問題。2定性地分析固體導(dǎo)熱系數(shù)和溫度變化的關(guān)系3什么是直肋的最佳形狀與已知形狀后的最佳尺寸？答：什么叫做“好”？給定傳熱量下要求具