基于气象学和传热学的城市建筑物红外成象模型

城市建筑物的红外特点仿真在国际军事上具有重大的意义。本文从气象学和传热学原理出发,对影响建筑物红外特性变化的各因素做了详尽的分析,首先计算了在某一气象条件下建筑物各部分逐时的日辐射强度,再用一维传热有限差分等方法求解建筑物的顶层、墙壁、窗玻璃水泥路、沥青路和土壤等不稳定传热而得到的随时间变化的外表现温度,最后绘制出不同时刻不同俯视角度的物红外图形,与经外测温计实测比较,本模型的结果与之相当吻合。     

多层壁面包装的多孔介质温度场测定与数值计算

提出了多层壁面包装的多孔介质问题的研究，探讨了含有流体层的多层壁面的多孔介质温度场测定与数值计算，并从模型、简化处理方法以及工程实际求解中需要重视的因素等方面进行了阐述，最后以一实例验证了多层壁面包装的多孔介质温度在自然条件下随环境温度变化时，薄流体封装层以及多孔介质的简化处理方法。     

混合对流圆柱形封闭空间的等效导热系数及其应用

以从热面向冷面传热量相同为条件,针对封闭空间内具有混合对流及导热问题引进了等效导热系数概念。以圆柱体熔体为背景计算了等效导热系热以及它与熔体空间形状、Re数和Gr数等因素之间的关系,对所得结果进行了物理的解释。这些结果对诸如金属凝固、晶体生长等问题的计算有一定参考价值。并将计算结果与砷化镓单晶生长过程中实测数据进行对比,两者相当吻合。     

沥青路面温度场的预估方法

为了快速、准确地获取沥青路面温度场变化,开展了温度场预估方法研究.首先借助有限元方法建立了沥青路面温度场计算模型;然后分析了大气温度、日太阳辐射量等气象因素对沥青面层温度场的影响规律,得到了路面最高温度与大气温度、日太阳辐射量之间的关系式,在此基础上建立了路面内部任一深度处最高温度与路面最高温度相关关系的图表和公式;最后依据沥青路面温度场的日变化特点,以余弦函数方式建立了路面内不同深度处随时间变化的温度函数模型,结果显示:温度场预估值与计算值误差控制在0.5℃之内,完全满足工程使用的要求.因此,利用该模型可实现白天时段的沥青路面温度场预估,通过简单程序即可快速实现,且具有较高的精度.     

数学建模理论在传热学中的应用

热量传递是普遍存在的物理现象,对人们的生产和生活实践有着广泛而深刻的影响。本文利用数学建模的理论与方法,在传热学基本定律--傅立叶定律的基础上,在热传导中建立数学模型,采用了统计分析和演绎推理的方法,通过适当假设,建立了热传导平壁导热模型,并用于计算北方楼房中双层玻璃窗的间距问题;建立了单层球壁导热数学模型并用于计算单层球壁内径和厚度比的合理比值的优化研究,实现了在保证散热效果的前提下,最大限度的节约材料的目标。     

《传热传质学》线上线下混合式教学方法探讨

《传热传质学》是能源与动力工程专业的三大基础课程之一,课程内容多、理论性强以及大量偏微分方程推导。本文结合笔者多年线下课程授课遇到的问题,以及分析线上课程的优势,探讨了《传热传质学》线上线下有机结合的混合式教学实践模式。《传热传质学》的线上课程分别设置知识点微视频、视频学习效果检测、典型习题视频讲解、知识点梳理总结笔记、问郭老师、考研题库等内容。探讨了如何设计和制作线上课程,并分析了《传热传质学》线上线下课程有机结合的模式,为开发本课程混合式教学模式提出了可行的思路。     

RCC-AC路面温度荷载型断裂的有限元分析

在沥青水泥混凝土AC层中接缝的上方存在一条垂直路面结构的反射裂缝的条件下，研究温度变化对反射裂缝的影响，并考虑沥青水泥混凝土AC层与碾压水泥混凝土RCC板之间的接触，摒弃两层之间完全连续的假设。其步骤为：利用传热学原理，得出路面结构的温度场，再利用热弹性理论求出不同温度条件下产生的热应力；然后，利用断裂力学理论计算复合式路面裂缝尖端的应力强度因子。此外，根据工程实例得出了不同裂缝长度下的应力强度因子，并分析了不同因素对应力强度因子的影响。研究结果表明：降低AC层与RCC板之问的粘结程度，加铺低模量的土工布，适当提高AC层的厚度等方法，能降低裂缝尖端的应力强度因子，从而达到阻碍反射裂缝开裂扩展的作用。     

数值传热学（第2版）

教育部研究生工作办公室推荐用书 获1994年国家教委优秀教材二等奖 连续两年（1999、2000）被国家科学引文数据库列为全国被引频次数最高的前20本科学专著之一