2020年沈阳工业大学博士研究生入学考试大纲
考试科目名称:冶金传输原理
一、考试要求:
要求考生全面系统地掌握电路的基本概念及基本定律,并且能灵活运用,具备较强的分析问题与解决问题的能力。
二、考试内容:
1)三传基本概念
a:动量、质量、热量传输。
2)三传现象相似性
a:热量通量、质量通量、动量通量。
3)流体的力学相似
a:几何相似、运动相似、动力相似;流体流动过程的相似准数:欧拉数、牛顿数、雷诺数、佛劳德数、柯西数等。
b:量纲分析,求解相似准数。
4)流体动力学
a:流体类型;研究流体的方法;流体的分类;流线、迹线;质量力、表面力、体积力
b:流体连续性方程,黏性流体运动微分方程。
c:理想、实际流体的柏努利方程。
5)流动的两种状态
a:层流、紊流,层流定解和流动问题的求解方法。
c:层流流动下几种特殊情况的解析解。
6)不可压缩流体二维边界层
a:速度边界层、曲面边界层分离、卡门涡街。
b:绕流阻力和阻力系数。
c:边界层的动量积分方程。
7)传热过程
a:导热、对流换热、辐射换热三种传热方式;温度场、等温线与等温面、温度梯度。
8)稳态导热过程
a:傅立叶导热定律、导热系数、稳态导热微分方程;三类边界条件,初始条件。
b:通过平壁(单层、多层、非常物性)的稳态导热;通过单层、多层圆筒壁导热;通过球壁导热;变截面、变导热系数导热问题;存在内热源导热问题。
9)非稳态导热过程
a:周期性、非周期性非稳态导热;非稳态导热过程的初始状况阶段、正规状况阶段;毕渥数的物理意义及边界条件对非稳态导热过程的影响。
b:集总参数法,时间常数及瞬时热流量的计算。
C:无限大平板的非稳态导热过程的解析解。
10)对流换热过程
a:对流换热的定义、特点及分类;对流换热系数与对流换热微分方程。
b:层流对流换热微分方程组(连续性方程、动量、能量微分方程)
c:对流换热过程的相似理论,相似准数及物理意义;热边界层方程组及其求解。
11)非稳态导热过程的数值求解
b:数学模型、控制方程建立。
c:差分方程推导(显示、隐式)
12)辐射换热基础
a:辐射换热、白体、灰体、透明体、黑体的概念;全辐射力、单色辐射力、方向辐射力、辐射强度;各类吸收比。
b:黑体辐射基本定律(普朗克、维恩微移定律、斯蒂芬-波尔斯曼定律、兰贝特定律);实际物体的辐射与吸收过程、基尔霍夫定律。
c:角系数、被透明介质隔开的灰体表面间的辐射换热。
13)质量传输
a:自扩散、互扩散过程;质量浓度、摩尔浓度表示方法。
b:菲克第一、第二扩散定律。
c:非稳态传质过程中马塔诺界面求解扩散系数。
三、试卷结构:
题型结构
a: 基本概念题
b: 基本计算题
c:综合计算题
四、参考书目
《冶金中的传热传质现象》G.H盖森、余景禄译冶金工业出版社