Лобасова М.С. Тепломассообмен. Практикум
Подождите немного. Документ загружается.
Êðàñíîÿðñê
ÈÏÊ ÑÔÓ
2009
Òåïëîìàññîîáìåí
Ýëåêòðîííûé ó÷åáíî-ìåòîäè÷åñêèé êîìïëåêñ
Áàíê òåñòîâûõ çàäàíèé â ñèñòåìå UniTest
Ó÷åáíàÿ ïðîãðàììà äèñöèïëèíû
Êóðñ ëåêöèé
Ó÷åáíîå ïîñîáèå ê ïðàêòè÷åñêèì çàíÿòèÿì
Ìåòîäè÷åñêèå óêàçàíèÿ ïî ëàáîðàòîðíûì ðàáîòàì
Ìåòîäè÷åñêèå óêàçàíèÿ ïî ñàìîñòîÿòåëüíîé ðàáîòå
УДК 621.3.036(075)
ББК 31.12я73
Л68
Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине «Тепломассообмен»
подготовлен в рамках реализации Программы развития федерального государственно-
го образовательного учреждения высшего профессионального образования «Сибир-
ский федеральный университет» (СФУ) на 2007–2010 гг.
Рецензенты:
Красноярский краевой фонд науки;
Экспертная комиссия СФУ по подготовке учебно-методических комплексов дис-
циплин
Лобасова, М. С.
Л68 Тепломассообмен [Электронный ресурс] : учеб. пособие к практ. занятиям /
М. С. Лобасова, А. А. Дектерев, Д. С. Серебренников. – Электрон. дан.
(3 Мб). – Красноярск : ИПК СФУ, 2009. – (Тепломассообмен : УМКД № 1536–
2008 / рук. творч. коллектива М. С. Лобасова). – 1 электрон. опт. диск (DVD). –
Систем. требования : Intel Pentium (или аналогичный процессор других произ-
водителей) 1 ГГц
; 512 Мб оперативной памяти ; 50 Мб свободного дискового
пространства ; привод DVD ; операционная система Microsoft Windows
XP SP 2 / Vista (32 бит) ; Adobe Reader 7.0 (или аналогичный продукт для чте-
ния файлов формата pdf).
ISBN 978-5-7638-1689-1 (комплекса)
ISBN 978-5-7638-1757-7 (пособия)
Номер гос. регистрации в ФГУП НТЦ «Информрегистр» 0320902508 (ком-
плекса)
Настоящее издание является частью электронного учебно-методического ком-
плекса по дисциплине «Тепломассообмен», включающего учебную программу дисци-
плины, курс лекций, методические указания по лабораторным работам, методические
указания к самостоятельной работе, контрольно-измерительные материалы «Тепло-
массообмен. Банк тестовых заданий», наглядное пособие «Тепломассообмен. Презен-
тационные материалы».
Приведены краткие теоретические сведения, необходимые расчетные формулы и
задачи по стационарной и нестационарной теплопроводности, изложены общие во-
просы конвективного теплообмена, даны конкретные примеры расчета конвективной
теплоотдачи, теплообмена при фазовых превращениях, лучистого теплообмена в диа-
термичной и поглощающей среде и основы массопереноса.
Предназначено для студентов направления подготовки бакалавров 221000.62
«Техническая физика» укрупненной группы 220000 «Автоматизация и управление».
© Сибирский федеральный университет, 2009
Рекомендовано к изданию
Инновационно-методическим управлением СФУ
Редактор Л. Ф. Калашник
Разработка и оформление электронного образовательного ресурса: Центр технологий элек-
тронного обучения Информационно-телекоммуникационного комплекса СФУ; лаборатория
по разработке мультимедийных электронных образовательных ресурсов при КрЦНИТ
Содержимое ресурса охраняется законом об авторском праве. Несанкционированное копирование и использование данного про-
дукта запрещается. Встречающиеся названия программного обеспечения, изделий, устройств или систем могут являться зарегистрирован-
ными товарными знаками тех или иных фирм.
Подп. к использованию 30.11.2009
Объем 3 Мб
Красноярск: СФУ, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 3
О
О
г
г
л
л
а
а
в
в
л
л
е
е
н
н
и
и
е
е
В
В
В
В
Е
Е
Д
Д
Е
Е
Н
Н
И
И
Е
Е
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5
5
М
М
О
О
Д
Д
У
У
Л
Л
Ь
Ь
1
1
.
.
Т
Т
Е
Е
П
П
Л
Л
О
О
П
П
Р
Р
О
О
В
В
О
О
Д
Д
Н
Н
О
О
С
С
Т
Т
Ь
Ь
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
1
1
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
1
1
.
.
С
С
т
т
а
а
ц
ц
и
и
о
о
н
н
а
а
р
р
н
н
а
а
я
я
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
п
п
р
р
о
о
в
в
о
о
д
д
н
н
о
о
с
с
т
т
ь
ь
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
1
1
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
1
1
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
8
8
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
2
2
.
.
Н
Н
е
е
с
с
т
т
а
а
ц
ц
и
и
о
о
н
н
а
а
р
р
н
н
а
а
я
я
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
п
п
р
р
о
о
в
в
о
о
д
д
н
н
о
о
с
с
т
т
ь
ь
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3
3
9
9
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
2
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
2
2
М
М
О
О
Д
Д
У
У
Л
Л
Ь
Ь
2
2
.
.
К
К
О
О
Н
Н
В
В
Е
Е
К
К
Т
Т
И
И
В
В
Н
Н
Ы
Ы
Й
Й
Т
Т
Е
Е
П
П
Л
Л
О
О
О
О
Б
Б
М
М
Е
Е
Н
Н
В
В
О
О
Д
Д
Н
Н
О
О
Ф
Ф
А
А
З
З
Н
Н
О
О
Й
Й
С
С
Р
Р
Е
Е
Д
Д
Е
Е
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
8
8
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
3
3
.
.
М
М
а
а
т
т
е
е
м
м
а
а
т
т
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
о
о
е
е
о
о
п
п
и
и
с
с
а
а
н
н
и
и
е
е
п
п
р
р
о
о
ц
ц
е
е
с
с
с
с
о
о
в
в
к
к
о
о
н
н
в
в
е
е
к
к
т
т
и
и
в
в
н
н
о
о
г
г
о
о
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
8
8
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
3
3
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
4
9
9
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
4
4
.
.
В
В
и
и
д
д
ы
ы
к
к
о
о
н
н
в
в
е
е
к
к
т
т
и
и
в
в
н
н
о
о
г
г
о
о
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
а
а
в
в
о
о
д
д
н
н
о
о
ф
ф
а
а
з
з
н
н
о
о
й
й
с
с
р
р
е
е
д
д
е
е
.
.
.
.
.
.
5
5
4
4
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
4
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
6
2
2
М
М
О
О
Д
Д
У
У
Л
Л
Ь
Ь
3
3
.
.
Т
Т
Е
Е
П
П
Л
Л
О
О
О
О
Б
Б
М
М
Е
Е
Н
Н
П
П
Р
Р
И
И
Ф
Ф
А
А
З
З
О
О
В
В
Ы
Ы
Х
Х
П
П
Р
Р
Е
Е
В
В
Р
Р
А
А
Щ
Щ
Е
Е
Н
Н
И
И
Я
Я
Х
Х
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
3
3
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
5
5
.
.
Т
Т
е
е
п
п
л
л
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
п
п
р
р
и
и
к
к
о
о
н
н
д
д
е
е
н
н
с
с
а
а
ц
ц
и
и
и
и
п
п
а
а
р
р
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
3
3
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
5
5
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
5
5
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
6
6
.
.
Т
Т
е
е
п
п
л
л
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
п
п
р
р
и
и
к
к
и
и
п
п
е
е
н
н
и
и
и
и
ж
ж
и
и
д
д
к
к
о
о
с
с
т
т
и
и
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
8
9
9
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
6
6
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
0
0
М
М
О
О
Д
Д
У
У
Л
Л
Ь
Ь
4
4
.
.
Т
Т
Е
Е
П
П
Л
Л
О
О
О
О
Б
Б
М
М
Е
Е
Н
Н
И
И
З
З
Л
Л
У
У
Ч
Ч
Е
Е
Н
Н
И
И
Е
Е
М
М
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
4
4
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
7
7
.
.
М
М
а
а
т
т
е
е
м
м
а
а
т
т
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
о
о
е
е
о
о
п
п
и
и
с
с
а
а
н
н
и
и
е
е
п
п
р
р
о
о
ц
ц
е
е
с
с
с
с
а
а
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
а
а
и
и
з
з
л
л
у
у
ч
ч
е
е
н
н
и
и
е
е
м
м
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
4
4
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
7
7
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
5
5
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
8
8
.
.
Р
Р
а
а
д
д
и
и
а
а
ц
ц
и
и
о
о
н
н
н
н
а
а
я
я
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
о
о
т
т
д
д
а
а
ч
ч
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
9
9
9
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
8
8
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
0
0
6
6
М
М
О
О
Д
Д
У
У
Л
Л
Ь
Ь
5
5
.
.
М
М
А
А
С
С
С
С
О
О
О
О
Т
Т
Д
Д
А
А
Ч
Ч
А
А
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
1
1
5
5
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
9
9
.
.
М
М
а
а
т
т
е
е
м
м
а
а
т
т
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
о
о
е
е
о
о
п
п
и
и
с
с
а
а
н
н
и
и
е
е
п
п
р
р
о
о
ц
ц
е
е
с
с
с
с
о
о
в
в
т
т
е
е
п
п
л
л
о
о
-
-
и
и
м
м
а
а
с
с
с
с
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
а
а
в
в
д
д
в
в
у
у
х
х
к
к
о
о
м
м
п
п
о
о
н
н
е
е
н
н
т
т
н
н
ы
ы
х
х
с
с
р
р
е
е
д
д
а
а
х
х
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
1
1
5
5
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
9
9
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
1
1
6
6
Р
Р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
1
1
0
0
.
.
О
О
т
т
д
д
е
е
л
л
ь
ь
н
н
ы
ы
е
е
з
з
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
м
м
а
а
с
с
с
с
о
о
о
о
б
б
м
м
е
е
н
н
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
1
1
9
9
З
З
а
а
д
д
а
а
ч
ч
и
и
к
к
р
р
а
а
з
з
д
д
е
е
л
л
у
у
1
1
0
0
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
0
0
Б
Б
И
И
Б
Б
Л
Л
И
И
О
О
Г
Г
Р
Р
А
А
Ф
Ф
И
И
Ч
Ч
Е
Е
С
С
К
К
И
И
Й
Й
С
С
П
П
И
И
С
С
О
О
К
К
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
3
3
О
О
с
с
н
н
о
о
в
в
н
н
а
а
я
я
л
л
и
и
т
т
е
е
р
р
а
а
т
т
у
у
р
р
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
3
3
ОГЛАВЛЕНИЕ
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 4
Д
Д
о
о
п
п
о
о
л
л
н
н
и
и
т
т
е
е
л
л
ь
ь
н
н
а
а
я
я
л
л
и
и
т
т
е
е
р
р
а
а
т
т
у
у
р
р
а
а
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
4
4
Э
Э
л
л
е
е
к
к
т
т
р
р
о
о
н
н
н
н
ы
ы
е
е
и
и
и
и
н
н
т
т
е
е
р
р
н
н
е
е
т
т
-
-
р
р
е
е
с
с
у
у
р
р
с
с
ы
ы
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
5
5
П
П
е
е
р
р
е
е
ч
ч
е
е
н
н
ь
ь
н
н
а
а
г
г
л
л
я
я
д
д
н
н
ы
ы
х
х
и
и
д
д
р
р
у
у
г
г
и
и
х
х
п
п
о
о
с
с
о
о
б
б
и
и
й
й
,
,
м
м
е
е
т
т
о
о
д
д
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
х
х
у
у
к
к
а
а
з
з
а
а
н
н
и
и
й
й
и
и
м
м
а
а
т
т
е
е
р
р
и
и
а
а
л
л
о
о
в
в
к
к
т
т
е
е
х
х
н
н
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
м
м
с
с
р
р
е
е
д
д
с
с
т
т
в
в
а
а
м
м
о
о
б
б
у
у
ч
ч
е
е
н
н
и
и
я
я
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
6
6
П
П
Р
Р
И
И
Л
Л
О
О
Ж
Ж
Е
Е
Н
Н
И
И
Е
Е
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
1
2
2
7
7
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 5
В
В
В
В
Е
Е
Д
Д
Е
Е
Н
Н
И
И
Е
Е
Тепломассообмен является базовой дисциплиной подготовки бакалав-
ров по направлению «Техническая физика», а также представляет собой один
из важных разделов технической физики. Объем и уровень курса должны
быть достаточны для усвоения ряда специальных дисциплин, решения ос-
новных практических задач, возникающих при выполнении и защите курсо-
вых и дипломных работ. Курс базируется на изучении таких дисциплин, как
физика, математика, вычисли
тельная математика, информатика, термодина-
мика, механика жидкости и газа.
Эффективность и надежность работы перспективных тепловых двига-
телей существенным, а иногда и решающим образом зависит от того, на-
сколько правильно организована система охлаждения проточной части дви-
гателя, что в конечном счете определяется надежностью инженерных мето-
дов расчета теплообмена. Решени
е многих задач космической техники (про-
блема тепловой защиты, система жизнеобеспечения), авиационной техники
(проблема теплового барьера при гиперзвуковых скоростях полета), большой
энергетики (создание тепловых электростанций) неразрывно связано с успе-
хами теории тепломассообмена.
В результате изучения дисциплины студенты должны овладеть не
только теорией, но и методами расчета основных процессов переноса тепла и
массы. Для инженерных расчетов традиционных задач имеется значительно
е
количество расчетных формул, методика применения которых будет изучена
в предлагаемом курсе. В то же время новая техника непрестанно выдвигает
перед учением о тепломассообмене новые и разнообразные задачи, требуя от
инженера умения самостоятельно и творчески использовать его основные за-
коны и методы, поэ
тому значительное внимание уделено раскрытию физиче-
ских особенностей рассматриваемых процессов.
Практические занятия проводятся для закрепления и углубления теоре-
тических знаний и должны способствовать выработке у студентов умений и
навыков в выполнении расчетов процессов теплопроводности, конвекции и
излучения. По дисциплине запланированы практические занятия в объеме 50
часов (ч) и 1,39 зачетных единиц (з. е.).
Содержан
ие практических занятий приведено в таблице.
ВВЕДЕНИЕ
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 6
Таблица
Номер
занятия
Содержание
Модуль 1. Теплопроводность
Раздел 1. Стационарная теплопроводность
Тема 2. Стационарная теплопроводность в плоской стенке
4 ч (0,11 з. е.)
1 Теплопроводность в однородной и многослойной плоской стенке. Теплопере-
дача в плоской стенке. Определение коэффициента теплопередачи, плотности
теплового потока и температуры поверхностей однородной и многослойной
стенок. Определение количества теплоты, переданного плоской стенкой в про-
цессе теплопередачи. Метод последовательных приближений
2 Теплопроводность плоской стенки при наличии внутренних источников тепла.
Симметричные и несимметричные условия охлаждения. Теплопроводность
плоской стенки в случае одной теплоизолированной поверхности. Теплопро-
водность плоской стенки при заданных (различных) температурах поверхно-
стей стенки. Распределение температуры в стенке в зависимости от числа По-
меранцева
Модуль 1. Теплопроводность
Раздел 1. Стационарная теплопроводность
Тема 3. Стационарная теплопроводность в цилиндрической стенке
4 ч (0,11 з. е.)
3 Теплопроводность и теплопередача в цилиндрической стенке. Количество теп-
лоты, отданное трубой. Теплопередача в цилиндрических стенках, толщина ко-
торых много меньше диаметра. Критический диаметр цилиндрической стенки.
Критический диаметр изоляции
4 Теплопроводность цилиндрической стенки при наличии внутренних источни-
ков тепла. Теплопроводность однородного стержня. Теплопроводность цилин-
дрической стенки (трубы) в случае, если тепло отводится только через наруж-
ную поверхность; только через внутреннюю поверхность; через обе поверхно-
сти
Модуль 1. Теплопроводность
Раздел 1. Стационарная теплопроводность
Тема 4. Расчет теплоотдачи от оребренных поверхностей
2 ч (0,06 з. е.)
5 Количество теплоты, передаваемое ребрами прямоугольного поперечного сече-
ния, расположенными на плоской и цилиндрической стенках. Определение те-
пловой эффективности ребра. Количество теплоты, передаваемое оребренной
поверхностью. Количество теплоты, передаваемое треугольными ребрами и
ребрами круглого поперечного сечения. Модифицированные функции Бесселя
Модуль 1. Теплопроводность
Раздел 2. Нестационарная теплопроводность
Тема 5. Аналитическое описание задач нестационарной теплопроводности
4 ч (0,11 з. е.)
6 Вычисление чисел Био и Фурье для пластины и цилиндра. Определение без-
размерных избыточных температур бесконечных тел по формулам, номограм-
мам и таблицам. Определение количества теплоты, отданного (полученного) в
нестационарном процессе для бесконечных тел
ВВЕДЕНИЕ
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 7
Продолжение таблицы
Номер
заня-
тия
Содержание
7 Определение безразмерных избыточных температур и температур различных то-
чек тел, образованных пересечением бесконечных пластин – прямоугольного па-
раллелепипеда и бесконечной балки прямоугольного сечения, а также цилиндра
конечной длины по формулам, номограммам и таблицам. Распределение темпе-
ратуры по различным сечениям тел конечных размеров. Определение количества
теплоты, отданного (полученного) в нестационарном процессе для тел конечных
размеров
Модуль 1. Теплопроводность
Раздел 2. Нестационарная теплопроводность
Тема 6. Регулярный режим охлаждения тел
2 ч (0,06 з. е.)
8 Определение темпа охлаждения. Определение времени наступления регулярного
режима. Определение теплофизических свойств веществ методом регулярного
режима
Модуль 2. Конвективный теплообмен в однофазной среде
Раздел 3. Математическое описание конвективного теплообмена
Тема 7. Дифференциальные уравнения конвективного теплообмена
2 ч (0,06 з. е.)
9 Приведение дифференциальных уравнений к безразмерному виду. Метод мас-
штабных преобразований. Физический смысл критериев и чисел подобия кон-
вективного тепло- и массообмена
Модуль 2. Конвективный теплообмен в однофазной среде
Раздел 3. Математическое описание конвективного теплообмена
Тема 8. Подобие и моделирование
2 ч (0,06 з. е.)
10 Вычисление критериев подобия. Перенесение результатов экспериментов с мо-
дели на образец. Равенство соответствующих критериев подобия. Получение
критериальных уравнений в результате обработки экспериментальных данных
Модуль 2. Конвективный теплообмен в однофазной среде
Раздел 4.Виды конвективного теплообмена в однофазной среде
Тема 10. Теплоотдача при свободной конвекции жидкости
4 ч (0,11 з. е.)
11 Теплоотдача при свободной конвекции в большом объеме на плоской поверхно-
сти. Ламинарное и турбулентное свободное движение жидкости на вертикальной
стенке. Местный и средний коэффициенты теплоотдачи. Теплоотдача от плоской
горизонтальной поверхности
12 Теплоотдача при свободной конвекции в большом объеме от цилиндрических
поверхностей. Вертикальные трубы. Горизонтальные трубы. Тонкие проволочки.
Теплоотдача при свободной конвекции в ограниченном объеме. Вертикальные
щели. Эквивалентный коэффициент теплопроводности
ВВЕДЕНИЕ
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 8
Продолжение таблицы
Номер
заня-
тия
Содержание
Модуль 2. Конвективный теплообмен в однофазной среде
Раздел 4.Виды конвективного теплообмена в однофазной среде
Тема 9. Теплоотдача при внешнем обтекании тел
4 ч (0,11 з. е.)
13 Теплоотдача при продольном обтекании плоской пластины. Ламинарный и тур-
булентный режимы течения жидкости. Число Прандтля. Подобие поля скоростей
и поля температур. Соотношение толщин температурного и гидродинамического
пограничных слоев. Местный и средний коэффициенты теплоотдачи. Определе-
ние количества теплоты, переданного пластиной
14 Теплоотдача при поперечном обтекании одиночного цилиндра при отрыве лами-
нарного пограничного слоя и смешанного пограничного слоя. Зависимость ко-
эффициента теплоотдачи от угла атаки. Определение количества теплоты, пере-
даваемого цилиндром. Теплоотдача при поперечном обтекании пучков труб.
Шахматный и коридорный пучки труб. Зависимость коэффициента теплоотдачи
от угла атаки. Определение количества теплоты, передаваемого пучком труб
Модуль 2. Конвективный теплообмен в однофазной среде
Раздел 4.Виды конвективного теплообмена в однофазной среде
Тема 11. Теплоотдача при вынужденном движении жидкости в каналах
6 ч (0,17 з. е.)
15 Вязкостный режим теплоотдачи в гладкой прямой круглой трубе. Вязкостно-
гравитационный режим теплоотдачи в гладкой прямой круглой трубе. Теплоот-
дача при совпадении направлений свободной и вынужденной конвекции. Тепло-
отдача при противоположных направлениях свободной и вынужденной конвек-
ции. Теплоотдача при перпендикулярном направлении свободной и вынужден-
ной конвекции. Определение длины трубы и переданного количества теплоты
16 Теплоотдача при турбулентном режиме течения жидкости в прямых гладких
трубах. Теплоотдача в трубах некруглого сечения. Прямоугольное и треугольное
поперечное сечение каналов. Кольцевой канал. Продольное обтекание пучка
труб. Теплоотдача в изогнутых трубах. Определение переданного количества те-
плоты
17 Теплоотдача при движении газов с высокой скоростью. Теплоотдача при течении
жидких металлов. Теплоотдача при сверхкритическом давлении жидкости
Модуль 3. Теплообмен при фазовых превращениях
Раздел 5. Теплообмен при конденсации пара
Тема 13. Теплоотдача при конденсации пара
2 ч (0,06 з. е.)
18 Конденсация пара на вертикальной стенке. Уравнение Нуссельта. Теплоотдача
при ламинарном течении пленки конденсата. Теплоотдача при смешанном тече-
нии пленки конденсата. Теплоотдача при конденсации неподвижного пара на
трубах. Вертикальные трубы. Горизонтальные трубы. Графоаналитический ме-
тод определения коэффициента теплоотдачи
ВВЕДЕНИЕ
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 9
Продолжение таблицы
Номер
заня-
тия
Содержание
Модуль 3. Теплообмен при фазовых превращениях
Раздел 6. Теплообмен при кипении жидкости
Тема 15. Теплоотдача при кипении жидкости
4 ч (0,11 з. е.)
19 Теплоотдача при пузырьковом кипении жидкости в большом объеме. Теплоот-
дача при кипении движущейся жидкости в трубах. Условия, при которых тепло-
отдача определяется только вынужденным движением жидкости, только кипени-
ем жидкости, и кипением и движением жидкости
20 Первый кризис кипения. Определение критической тепловой нагрузки. Опреде-
ление наибольшего коэффициента теплоотдачи при пузырьковом режиме кипе-
ния жидкости. Определение температурного напора, при котором наступает пле-
ночный режим кипения
Модуль 4. Теплообмен излучением
Раздел 7. Математическое описание процессов радиационного теплообмена
Тема 17. Законы теплового излучения
2 ч (0,06 з. е.)
21 Основные законы теплового излучения: Планка, Релея–Джинса, Вина, Стефана–
Больцмана, Кирхгофа, косинусов Ламберта. Виды лучистых потоков. Собствен-
ное и падающее излучение. Поглощенное, отраженное и пропускательное излу-
чение. Эффективное и результирующее излучение
Модуль 4. Теплообмен излучением
Раздел 8. Радиационная теплоотдача
Тема18. Радиационный теплообмен в диатермичной среде
2 ч (0,06 з. е.)
22 Результирующее излучение в системе плоскопараллельных тел. Радиационный
коэффициент теплоотдачи. Результирующее излучение в системе тела с оболоч-
кой. Экранирование тел. Радиационный теплообмен произвольно расположен-
ных тел. Определение угловых коэффициентов
Модуль 4. Теплообмен излучением
Раздел 8. Радиационная теплоотдача
Тема 19. Излучение газов и паров
2 ч (0,06 з. е.)
23 Радиационный теплообмен в поглощающей среде. Закон Бугера. Степень черно-
ты углекислого газа и водяного пара. Номограммы. Расчет результирующего те-
плового потока и радиационного коэффициента теплоотдачи дымовых газов
ВВЕДЕНИЕ
Тепломассообмен. Учеб. пособие к практ. занятиям 10
Окончание таблицы
Номер
заня-
тия
Содержание
Модуль 5. Массоотдача
Раздел 9. Математическое описание процессов тепло- и массообмена
в двухкомпонентных средах
Тема 21. Применение тройной аналогии для расчета массоотдачи
2 ч (0,06 з. е.)
24 Тройная аналогия. Подобие полей скоростей, температур и концентраций. Расчет
массоотдачи при ламинарном и турбулентном течении жидкости на основе урав-
нений теплоотдачи
Модуль 5. Массоотдача
Раздел 10. отдельные задачи массообмена
Тема 22. Испарение воды в воздух
2 ч (0,06 з. е.)
25 Определение давления насыщения паров воды. Расчет относительной влажности
воздуха. Расчет удельного влагосодержания. Диаграмма состояний водяного па-
ра