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第一章相似理论及其在传热学实验研究中的应用4

第一节 有关现象相似的概念和定义4

一、相似变换4

二、几何相似5

三、物理量相似6

四、现象相似7

第二节 相似三定理8

一、相似第一定理8

二、相似第二定理12

三、相似第三定理17

第三节 课题所涉及的微分方程19

一、连续方程20

二、动量方程21

三、能量方程24

四、换热方程26

五、圆柱坐标系27

六、非惯性系28

第四节 现象模拟规律例析30

一、理想不可压流的流动问题30

二、理想可压流的绕流问题32

三、不可压粘性流的流动问题35

四、固体热传导问题36

五、考虑粘、导性的可压流流动及换热问题41

六、气冷旋转盘的流动与换热问题47

参考文献52

第二章实验数据的数学处理53

第一节 实验数据的列表表示法53

第二节 图线表示法55

一、标度尺与比例尺的选择55

二、图线的描绘59

第三节 数据的线性化处理64

一、幂函数的线性化方程65

二、幂函数的另一种常用形式的线性化方程67

三、指数函数的线性化方程67

四、多项式的线性化方程68

参考文献69

第三章热流及其测量70

第一节 概述70

第二节 稳态与非稳态传热的加热方式70

第三节 电加热及其测量74

一、电加热器负载的选择75

二、直接加热与间接加热77

三、交流加热与直流加热78

四、电加热模型的换热边界条件81

第四节 利用相变过程进行加热或冷却83

一、沸腾法83

二、凝结法85

三、利用相变加热（或冷却）时换热模型的边界条件88

第五节 单相介质加热89

二、辐射加热90

第六节 其他加热方式90

一、高温热燃气90

三、激光加热92

第七节 热损失的处理95

一、减少热损失的措施96

二、热损失的修正102

三、端损失的处理105

第八节 稳态热流计106

一、辅壁式热流计107

二、镶嵌式热流计110

第九节 计算换热表面的热流112

参考文献113

第四章常规的传热学实验研究115

第一节 导热实验研究115

一、导热实验研究的内容115

二、实验确定物体导热系数（或导温系数）的基本原理116

三、流体的导热系数测量117

四、瞬态法118

一、对流换热实验研究的内容119

第二节 对流换热实验研究119

二、关于对流换热系数120

三、关于平均换热系数122

四、关于定性温度122

五、关于沸腾换热126

六、模拟实验研究126

第三节 辐射实验研究127

一、辐射实验研究的内容127

二、黑度的测量127

参考文献130

五、辐射换热的电阻网络模拟法130

三、反射率的测量130

四、辐射测温研究130

第五章电—热模拟实验研究131

第一节 基本原理131

第二节 第三类边界条件下的电—热模拟实验研究136

第三节 多层壁的电—热模拟实验研究140

第四节 连续模型和离散模型143

第五节 不稳定导热问题的电—热模拟实验研究146

参考文献149

第一节 概述150

第六章传热—传质模拟实验技术150

第二节 热量传递与质量传递的类比151

第三节 传热—传质模拟实验研究155

第四节 传热—传质模拟实验的一些结果160

第五节 具有化学反应的传热—传质模拟实验技术164

第六节 萘升华传热—传质模拟实验技术167

一、实验技术167

二、研究局部换热规律的萘升华模拟实验170

三、运动换热表面的萘升华模拟实验174

四、自然对流换热的萘升华模拟实验178

第七节 无化学反应的双组元气体质量扩散的传热—传质模拟实验技术181

第八节 电化学方法的传热—传质模拟实验技术186

第九节 电化学发光模拟实验技术191

参考文献192

第七章热辐射的光模拟实验技术195

第一节 任意放置的两表面之间的辐射角系数测定195

一、微元表面dA1对有限表面A2的辐射角系数φdA1？A2195

二、有限面积A1对有限表面A2的辐射角系数198

第二节 测量管排的辐射角系数199

参考文献202

第八章瞬态实验技术之一203

第一节 概述203

第二节 基本方案205

第三节 毕渥数趋于无穷大的特殊情况210

第四节 毕渥数小于0.1的特殊情况212

一、弹射叶栅实验213

二、热膨胀法215

三、物体表面黑度的测量217

第五节 流体温度Tf线性变化时的瞬态实验方案221

第六节 等热流边界条件下的瞬态实验方案225

第七节 流体温度Tf正弦规律变化时的瞬态实验方案227

第八节 物体表面温度按余弦（或正弦）规律变化时的瞬态实验方案228

一、半无限假设228

二、半无限厚的判据230

三、导温系数的测量230

四、薄膜材料用温度波法测量导温系数232

第九节 换热器的瞬态实验技术234

一、单吹法瞬态实验方案的模型235

二、最大斜率法240

三、改进的单吹法241

四、周期法246

第十节 瞬态实验方案的特点253

参考文献253

第九章瞬态热流的测量255

第一节 概述255

第二节 单膜热流计的热流关系式256

第三节 单膜热流计的无因次厚度263

第四节 单膜热流计的灵敏度266

第五节 单膜热流计的校验274

一、数值计算方法278

第六节 单膜热流计的数据处理278

二、网络模拟法280

第七节 单膜热流计的结构284

第八节 双膜热流计的工作原理与工作模式287

一、双膜热流计的理论分析288

二、双膜热流计的工作模式294

第九节 双膜热流计的构造297

第十节 双膜热流计的校验299

参考文献303

第十章瞬态实验技术之二305

一、基本原理306

第一节 激波风洞和膨胀波风洞中的瞬态实验技术306

二、膨胀波风洞举例310

三、激波风洞举例314

第二节 等熵轻活塞风洞中的瞬态实验技术324

一、基本原理324

二、数据采集与处理328

第三节 吹风风洞（吹吸式风洞）中的瞬态实验技术331

一、静止叶栅实验的吹风风洞331

二、用于全级旋转涡轮流动与换热研究的吹风风洞336

参考文献349