目录
序
前言
常用物理量单位及意义
第一部分 基础篇
第1章 绪论2
1.1 传热学与计算传热学2
1.2 计算传热学发展概况3
1.3 传热学应用领域3
1.4 COMSOL传热模块简介4
1.5 本书的构架4
1.6 如何学习和使用本书5
第2章 传热学基础与控制方程6
2.1 传热学基础6
2.2 导热基本理论7
2.3 对流传热理论分析9
2.4 热辐射基本理论11
2.5 常见的热场耦合形式14
第3章 数值计算方法及COMSOL求解器18
3.1 数值求解的基本思想18
3.2 数值计算方法介绍18
3.3 COMSOL求解方法介绍21
3.4 COMSOL离散化25
3.5 COMSOL数值稳定性26
3.6 COMSOL常见报错及解决方法27
第二部分 专题篇
第4章 导热、对流和辐射34
4.1 固体传热35
4.2 流体传热38
4.3 固体和流体传热40
4.4 共轭传热40
4.5 辐射41
第5章 热应力及金属加工44
5.1 热应力分析44
5.2 相变传热分析46
5.3 蒸发与冷却50
第6章 多孔介质传热52
6.1 热平衡下的热传递52
6.2 热非平衡下的热传递54
6.3 地下水传热57
6.4 裂隙流和多孔弹性58
第7章 电磁传热62
7.1 焦耳热62
7.2 感应热65
7.3 微波热68
第三部分 应用篇
第8章 航空航天与动力领域74
8.1 简介74
8.2 案例1 燃气轮机叶片74
8.3 案例2 卫星热布局92
8.4 案例3 稀薄气体气动热105
第9章 材料领域125
9.1 简介125
9.2 案例1 超快激光加热金属膜125
9.3 案例2 增材制造温度-应力场138
9.4 案例3 化学沉积半导体材料152
第10章 生物领域184
10.1 简介184
10.2 案例1 用于 DNA 扩增的便携式芯片184
10.3 案例2 肿瘤的微波热疗法213
10.4 案例3 介电探针检测皮肤226
第11章 能源领域245
11.1 简介245
11.2 案例1 锂电池温度特性245
11.3 案例2 辐射冷却258
11.4 案例3 地热开发271
结语与展望291
参考文献292