噪音教學課件

四、噪聲的危害和控制四、噪聲的危害和控制教學目標：教學重點：教學難點：1、了解噪聲的來源和危害。2、知道防治噪聲的途徑，增強環(huán)境保護的意識。3、通過學習，培養(yǎng)熱愛、保護我們賴以生存的“地球村”的環(huán)境意識。

減弱噪聲的途徑噪聲等級教學目標：教學重點：教學難點：1、了解噪聲的來源和危害。

噪聲影響人們身心健康，是當代社會的四大公害之一。我國于1996年10月29日通過《中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法》

注意：由于角度不同，所指噪聲的含義也不同1、噪聲的含義（1）從物理角度來說：發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音思考一、噪聲的來源噪聲影響人們身心健康，是當代社會的四大公害之一。我國（2）從環(huán)境保護的角度來說：

凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音起干擾作用的聲音。

練一練下列屬于噪聲的是（）A、上課時，學校里的大喇叭里傳出了優(yōu)美的歌聲。B、上課時，老師的講話聲。C、音樂廳里演奏的交響樂。D、舞臺上口技演員模仿的風雨聲。A（2）從環(huán)境保護的角度來說：2、噪聲的來源生活中噪聲的來源有哪些？

交通運輸噪聲：工業(yè)噪聲：施工噪聲：社會生活噪聲：各種交通工具的喇叭聲、汽笛聲、剎車聲、排氣聲、機械運轉(zhuǎn)聲等。紡織廠、印刷廠、機械車間的噪聲筑路、蓋樓、打樁等。家庭噪聲，娛樂場所、商店、集貿(mào)市場里的喧嘩聲。2、噪聲的來源生活中噪聲的來源有哪些？交通運輸噪聲：工業(yè)噪1、噪聲的等級的劃分用分貝（dB）值表示，它實質(zhì)上是指響度的大小。2、請同學看以下表格中聲強級的分貝數(shù)，并回想在這些環(huán)境中的感受。二、噪聲的等級和危害1、噪聲的等級的劃分用分貝（dB）值表2、請同學看以下表格中

為保護聽力，聲音不能超過90dB；

為保證學習和工作，聲音不能超過70dB；

為保證休息和睡眠，聲音不能超過50dB；為保護聽力，聲音為保證學習和工作，3、測量噪聲等級的儀器——聲級計。

4、噪聲的危害：從噪聲對人的生理和心理影響兩方面來講的。噪聲還有其他危害，如噴氣式飛機產(chǎn)生的噪聲能將附近建筑物的窗玻璃震碎，噪聲導致工作設(shè)備“疲勞”以至斷裂等。

思考3、測量噪聲等級4、噪聲的危害：從噪聲對思考

三、控制噪聲聽到聲音的三個階段聲源的振動產(chǎn)生聲音在空氣及其他介質(zhì)中傳播鼓膜振動引起聽覺控制噪聲的辦法防止噪聲的產(chǎn)生（消聲器）

阻斷傳播途徑（隔音板）

防止進入耳朵（耳塞）

應(yīng)從發(fā)聲處、聲音傳播過程、人耳處尋求減弱噪聲的途徑。三、控制噪聲聽到聲聲源的在空氣及鼓膜振動控制噪防止

練一練關(guān)于樂音和噪聲，下列說法不正確的是（）A、樂音是樂器發(fā)出的聲音，噪聲是機械發(fā)出的聲音。B、樂音使人心情愉快，噪聲使人煩躁不安。C、從物理學角度看，樂音不會成為噪聲。D、從環(huán)保角度看，樂音有可能成為噪聲。A練一練關(guān)于樂音和噪聲，下列說法不正

練一練用洗衣機洗衣服時，衣服沒放好就會引起洗衣機的劇烈振動而發(fā)出噪聲，這時應(yīng)采取的措施是（）A、戴上耳塞，在人耳處減弱噪聲B、關(guān)上房門，在傳播過程中減弱噪聲C、把衣服放平，在聲源處減弱噪聲D、在聲源處減弱，停下洗衣機用手洗C練一練用洗衣機洗衣服時，衣服沒放好聲的利用聲的利用1、2、蝙蝠靠超聲波來確定目標的位置和距離。1、2、蝙蝠靠超聲波來確定目標的位置和距離。

一、聲與信息

回聲定位（1）回聲定義：聲音在傳播過程中遇到障礙物時被反射回來的現(xiàn)象（2）區(qū)分回聲和原聲的條件：從發(fā)出聲音到聽到回聲的時間間隔在0.1秒以上。（即發(fā)聲體到障礙物的距離在17米以上）（3）應(yīng)用：加強原聲書本P29聲納、測距一、聲與信息回聲定位（1）回聲定義：聲音在聲納探測魚群聲納探測海深1、聲吶(SONAR)是一個監(jiān)測反射聲波的系統(tǒng)2、聲納工作原理：聲納儀發(fā)出一束高頻超聲波，當聲波碰到障礙物時，就會被反射回來。反射的聲波被聲納儀檢測到，根據(jù)接收到反射波的時間和反射波的強弱可確定物體的位置、形狀和大小。聲音傳播信息的應(yīng)用聲納探測魚群聲納探測海深1、聲吶(SONAR)是一個監(jiān)測反射3、超聲波掃描圖——B超：在做B超檢查時，通常是將一束超聲波垂直發(fā)射進入人體。超聲波在傳播時，碰到組織分界面(不同內(nèi)臟器官分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織交界處)時就會產(chǎn)生反射。反射波會在同一位置被記錄，根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時間差，可以知道分界面在體內(nèi)的深度。如果不斷改變發(fā)射探頭的位置，就可以得到與體表相垂直的縱切面的圖像。3、超聲波掃描圖——B超：在做B超檢查時，通常是將一束超1、演示實驗：聲波能傳遞能量。超聲波產(chǎn)生的振動比可聞聲更加劇烈。2、應(yīng)用：（1）利用超聲波清洗精細機械。超聲波在清洗液中疏密相間地向前傳播，對液體產(chǎn)生拉伸和擠壓作用，使液體內(nèi)產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡。這些氣泡迅速產(chǎn)生，又迅速閉合，形成瞬間高壓，超過大氣壓的1000倍。連續(xù)不斷的高壓不斷地沖擊物件表面，使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到物件表面凈化的目的。使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。

（2）外科醫(yī)生可利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石(3)超聲波洗衣機無需使用洗衣粉，利用超聲波和電解水來洗滌

二、聲與能量

1、演示實驗：聲波能傳遞能量。超聲波產(chǎn)生的振動比可聞聲更加劇噪音教學課件噪聲與樂音的波形有何不同之處？樂音：發(fā)聲體做規(guī)則振動時發(fā)出的聲音。噪聲：發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音。噪聲與樂音的波形有何不同之處？樂音：發(fā)聲體做規(guī)則振動時發(fā)出的

請同學們討論”非洲北部農(nóng)村70歲老人的聽力比美國20多歲的城市青年還好“，這是為什么？答：美國城市的噪聲污染很嚴重；而非洲北部農(nóng)村的環(huán)境好，噪聲少。請同學們討論”非洲北部農(nóng)村70歲老人的聽答：美國城市

傳熱學

（HeatTransfer）

傳熱學（HeatTran參考書

教材:《傳熱學》章熙民等編著，第四版《傳熱學》楊世銘、陶文銓編著，第三版《傳熱學》戴鍋生，第二版《數(shù)值傳熱學》陶文銓編著《傳熱學》趙鎮(zhèn)南編著《凝結(jié)和沸騰》施明恒等編著《輻射換熱》余其錚編著

HeatTransfer(2ndEdition),byAnthonyF.MillsHeatTransfer,byJ.P.HolmanFundamentalsofHeatTransfer,byF.P.Incropera,D.P.DeWitt

參考書教材:《傳熱學》章考核方法平時成績:20%(包括：實驗、出勤及作業(yè))期末考試:80%考核方法平時成績:20%(包括：實驗、出勤及作業(yè)

緒論§1-0概述

1.傳熱學（HeatTransfer）

(1)

研究熱量傳遞規(guī)律的科學，具體來講主要有熱量傳遞的機理、規(guī)律、計算和測試方法

(2)

熱量傳遞過程的推動力：溫差熱力學第二定律：熱量可以自發(fā)地由高溫熱源傳給低溫熱源有溫差就會有傳熱溫差是熱量傳遞的推動力

緒論§1-0概述(2)熱量傳遞過程的推動力：溫差2.傳熱學與工程熱力學的關(guān)系(1)熱力學+傳熱學=熱科學(ThermalScience)

系統(tǒng)從一個平衡態(tài)到另一個平衡態(tài)的過程中傳遞熱量的多少。

關(guān)心的是熱量傳遞的過程，即熱量傳遞的速率。熱力學：傳熱學：水，M220oC鐵塊,M1300oC圖0-1傳熱學與熱力學的區(qū)別(2)傳熱學以熱力學第一定律和第二定律為基礎(chǔ)，即始終從高溫熱源向低溫熱院傳遞，如果沒有能量形式的轉(zhuǎn)化，則始終是守恒的2.傳熱學與工程熱力學的關(guān)系(1)熱力學3傳熱學應(yīng)用實例

自然界與生產(chǎn)過程到處存在溫差傳熱很普遍

b夏天人在同樣溫度（如：25度）的空氣和水中的感覺不一樣。為什么？c北方寒冷地區(qū)，建筑房屋都是雙層玻璃，以利于保溫。如何解釋其道理？越厚越好？(1)日常生活中的例子：a人體為恒溫體。若房間里氣體的溫度在夏天和冬天都保持20度，那么在冬天與夏天、人在房間里所穿的衣服能否一樣？為什么？3傳熱學應(yīng)用實例自然界與生產(chǎn)過程到處存在溫差(2)建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)領(lǐng)域大量存在傳熱問題例如：熱源和冷源設(shè)備的選擇、配套和合理有效利用；供熱通風空調(diào)及燃氣產(chǎn)品的開發(fā)、設(shè)計和實驗研究；各種供熱設(shè)備管道的保溫材料及建筑圍護結(jié)構(gòu)材料的研制及其熱物理性質(zhì)的測試、熱損失的分析計算；各類換熱器的設(shè)計、選擇和性能評價；建筑物的熱工計算和環(huán)境保護等。(2)建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)領(lǐng)域大量存在傳熱問題例如：熱源4傳熱過程的分類按溫度與時間的依變關(guān)系，可分為穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)兩大類。4傳熱過程的分類按溫度與時間的依變關(guān)系，可分為穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)§0-1傳熱的三種基本方式1導熱（熱傳導）(Conduction)熱量傳遞的三種基本方式：導熱(熱傳導)、對流(熱對流)和熱輻射。(1)定義：指溫度不同的物體各部分或溫度不同的兩物體間直接接觸時，依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運動而進行的熱量傳遞現(xiàn)象(2)物質(zhì)的屬性：可以在固體、液體、氣體中發(fā)生(3)導熱的特點：a必須有溫差；b物體直接接觸；c依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運動而傳遞熱量；d在引力場下單純的導熱只發(fā)生在密實固體中?！?-1傳熱的三種基本方式1導熱（熱傳導）(Conduc(4)一維穩(wěn)態(tài)導熱及其導熱熱阻

如圖0-2所示，穩(wěn)態(tài)q=const。(4)一維穩(wěn)態(tài)導熱及其導熱熱阻Q圖0-2導熱熱阻的圖示

t0xdxdtQ導熱熱阻單位導熱熱阻Q圖0-2導熱熱阻的圖示t0x例題1-1例題1-1一塊厚度δ=100mm的平板，兩側(cè)表面分別維持在試求下列條件下的熱流密度。材料為銅，λ=375W/(m.K);材料為鋼，λ=36.4

W/(m.K);材料為鉻磚，λ=2.32

W/(m.K)；材料為鉻藻土磚，λ=0.242

W/(m.K)。解：參見圖1-2。及一維穩(wěn)態(tài)導熱公式有：例題1-1例題1-1一塊厚度δ=100鉻磚：

硅藻土磚：討論：由計算可見，由于銅與硅藻土磚導熱系數(shù)的巨大差別，導致在相同的條件下通過銅板的導熱量比通過硅藻土磚的導熱量大三個數(shù)量級。因而，銅是熱的良導體，而硅藻土磚則起到一定的隔熱作用銅：鋼：鉻磚：硅藻土磚：討論：由計算可見，由于銅與硅藻土磚導熱系定義：流體中（氣體或液體）溫度不同的各部分之間，由于發(fā)生相對的宏觀運動而把熱量由一處傳遞到另一處的現(xiàn)象。2對流（熱對流）(Convection)(2)對流換熱：當流體流過一個物體表面時的熱量傳遞過程，他與單純的對流不同，具有如下特點：

a導熱與熱對流同時存在的復雜熱傳遞過程

b必須有直接接觸（流體與壁面）和宏觀運動；也必須有溫差

c壁面處會形成速度梯度很大的邊界層對流換熱的分類無相變：強迫對流和自然對流有相變：沸騰換熱和凝結(jié)換熱定義：流體中（氣體或液體）溫度不同的各部分之2對流（熱對流(4)對流換熱的基本計算公式——牛頓冷卻公式h—

表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)—熱流量[W]，單位時間傳遞的熱量q—熱流密度A—與流體接觸的壁面面積—固體壁表面溫度—流體溫度(4)對流換熱的基本計算公式——牛頓冷卻公式h—表面——當流體與壁面溫度相差1度時、每單位壁面面積上、單位時間內(nèi)所傳遞的熱量影響h因素：流速、流體物性、壁面形狀大小等（Convectionheattransfercoefficient）(5)對流換熱系數(shù)(表面?zhèn)鳠嵯禂?shù))——當流體與壁面溫度相差1度時、每單位壁面面積上、單位時間Thermalresistanceforconvection(6)對流換熱熱阻：

Thermalresistanceforconvect(1)

定義：有熱運動產(chǎn)生的，以電磁波形式傳遞能量的現(xiàn)象3熱輻射(Thermalradiation)(2)

特點：a任何物體，只要溫度高于0K，就會不停地向周圍空間發(fā)出熱輻射；b可以在真空中傳播；c伴隨能量形式的轉(zhuǎn)變；d具有強烈的方向性；e輻射能與溫度和波長均有關(guān)；f發(fā)射輻射取決于溫度的4次方。(3)生活中的例子：

a當你靠近火的時候，會感到面向火的一面比背面熱；

b冬天的夜晚，呆在有窗簾的屋子內(nèi)會感到比沒有窗簾時要舒服；

c太陽能傳遞到地面

d冬天，蔬菜大棚內(nèi)的空氣溫度在0℃以上，但地面卻可能結(jié)冰。(1)定義：有熱運動產(chǎn)生的，以電磁波形式傳遞能量的現(xiàn)象3(5)輻射換熱的特點a

不需要冷熱物體的直接接觸；即：不需要介質(zhì)的存在，在真空中就可以傳遞能量b

在輻射換熱過程中伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)換物體熱力學能電磁波能物體熱力學能c

無論溫度高低，物體都在不停地相互發(fā)射電磁波能、相互輻射能量；高溫物體輻射給低溫物體的能量大于低溫物體輻射給高溫物體的能量；總的結(jié)果是熱由高溫傳到低溫(4)輻射換熱：物體間靠熱輻射進行的熱量傳遞，它與單純的熱輻射不同，就像對流和對流換熱一樣。(5)輻射換熱的特點a不需要冷熱物體的直接接觸；即：不需(6)輻射換熱的研究方法：假設(shè)一種黑體，它只關(guān)心熱輻射的共性規(guī)律，忽略其他因素，然后，真實物體的輻射則與黑體進行比較和修正，通過實驗獲得修正系數(shù)，從而獲得真實物體的熱輻射規(guī)律(7)黑體的定義：能吸收投入到其表面上的所有熱輻射的物體，包括所有方向和所有波長，因此，相同溫度下，黑體的吸收能力最強黑體輻射的控制方程：

Stefan-Boltzmann定律

，

，真實物體則為：

（9）兩黑體表面間的輻射換熱

(6)輻射換熱的研究方法：假設(shè)一種黑體，它只關(guān)心熱輻射的圖0－3兩黑體表面間的輻射換熱圖0－3兩黑體表面間的輻射換熱例題0-2

一根水平放置的蒸汽管道，其保溫層外徑d=583mm，外表面實測平均溫度及空氣溫度分別為，此時空氣與管道外表面間的自然對流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h=3.42W/(m2K),

保溫層外表面的發(fā)射率問：（1）此管道的散熱必須考慮哪些熱量傳遞方式；（2）計算每米長度管道的總散熱量。解：（1）此管道的散熱有輻射換熱和自然對流換熱兩種方式。（2）把管道每米長度上的散熱量記為量為：例題0-2一根水平放置的蒸汽管道，近似地取管道的表面溫度為室內(nèi)空氣溫度，于是每米長度管道外表面與室內(nèi)物體及墻壁之間的輻射為：討論：計算結(jié)果表明，對于表面溫度為幾上幾十攝氏度的一類表面的散熱問題，自然對流散熱量與輻射具有相同的數(shù)量級，必須同時予以考慮。當僅考慮自然對流時，單位長度上的自然對流散熱近似地取管道的表面溫度為室內(nèi)空氣溫度，于是每米長度管道外表§1-2傳熱過程和傳熱系數(shù)1傳熱過程的定義：兩流體間通過固體壁面進行的換熱2傳熱過程包含的傳熱方式：導熱、對流、熱輻射輻射換熱、對流換熱、熱傳導圖0－4墻壁的散熱§1-2傳熱過程和傳熱系數(shù)1傳熱過程的定義：兩流體間通3一維穩(wěn)態(tài)傳熱過程中的熱量傳遞圖0－5一維穩(wěn)態(tài)傳熱過程忽略熱輻射換熱，則左側(cè)對流換熱熱阻固體的導熱熱阻右側(cè)對流換熱熱阻3一維穩(wěn)態(tài)傳熱過程中的熱量傳遞圖0－5一維穩(wěn)態(tài)傳熱過上面?zhèn)鳠徇^程中傳遞的熱量為：(1-10)傳熱系數(shù)，是表征傳熱過程強烈程度的標尺，不是物性參數(shù)，與過程有關(guān)。

傳熱系數(shù)單位熱阻或面積熱阻上面?zhèn)鳠徇^程中傳遞的熱量為：(1-10)傳熱系數(shù)a

k越大，傳熱越好。若要增大k，可增大c

h1、h2的計算方法及增加k值的措施是本課程的重要內(nèi)容注意：b

非穩(wěn)態(tài)傳熱過程以及有內(nèi)熱源時，不能用熱阻分析法ak越大，傳熱越好。若要增大k，可增大ch1、思考題：1.熱量傳遞的三種基本方式。2.一維大平壁導熱的基本表達式及其中各物理量的定義。3.牛頓冷卻公式的基本表達式及其中各物理量的定義。4.黑體輻射換熱的四次方定律基本表達式及其中各物理量的定義。5.傳熱過程及傳熱系數(shù)的定義及物理意義。6.熱阻的概念.對流熱阻,導熱熱阻的定義及基本表達式。7.對流換熱和傳熱過程的區(qū)別.表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)(對流換熱系數(shù))和傳熱系數(shù)的區(qū)別。8.導熱系數(shù),表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱系數(shù)之間的區(qū)別。思考題：作業(yè)題：1-5，1-6，1-9，1-14，1-17，1-26，1-27，1-28，1-31作業(yè)題：四、噪聲的危害和控制四、噪聲的危害和控制教學目標：教學重點：教學難點：1、了解噪聲的來源和危害。2、知道防治噪聲的途徑，增強環(huán)境保護的意識。3、通過學習，培養(yǎng)熱愛、保護我們賴以生存的“地球村”的環(huán)境意識。

減弱噪聲的途徑噪聲等級教學目標：教學重點：教學難點：1、了解噪聲的來源和危害。

噪聲影響人們身心健康，是當代社會的四大公害之一。我國于1996年10月29日通過《中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法》

注意：由于角度不同，所指噪聲的含義也不同1、噪聲的含義（1）從物理角度來說：發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音思考一、噪聲的來源噪聲影響人們身心健康，是當代社會的四大公害之一。我國（2）從環(huán)境保護的角度來說：

凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音起干擾作用的聲音。

練一練下列屬于噪聲的是（）A、上課時，學校里的大喇叭里傳出了優(yōu)美的歌聲。B、上課時，老師的講話聲。C、音樂廳里演奏的交響樂。D、舞臺上口技演員模仿的風雨聲。A（2）從環(huán)境保護的角度來說：2、噪聲的來源生活中噪聲的來源有哪些？

交通運輸噪聲：工業(yè)噪聲：施工噪聲：社會生活噪聲：各種交通工具的喇叭聲、汽笛聲、剎車聲、排氣聲、機械運轉(zhuǎn)聲等。紡織廠、印刷廠、機械車間的噪聲筑路、蓋樓、打樁等。家庭噪聲，娛樂場所、商店、集貿(mào)市場里的喧嘩聲。2、噪聲的來源生活中噪聲的來源有哪些？交通運輸噪聲：工業(yè)噪1、噪聲的等級的劃分用分貝（dB）值表示，它實質(zhì)上是指響度的大小。2、請同學看以下表格中聲強級的分貝數(shù)，并回想在這些環(huán)境中的感受。二、噪聲的等級和危害1、噪聲的等級的劃分用分貝（dB）值表2、請同學看以下表格中

為保護聽力，聲音不能超過90dB；

為保證學習和工作，聲音不能超過70dB；

為保證休息和睡眠，聲音不能超過50dB；為保護聽力，聲音為保證學習和工作，3、測量噪聲等級的儀器——聲級計。

4、噪聲的危害：從噪聲對人的生理和心理影響兩方面來講的。噪聲還有其他危害，如噴氣式飛機產(chǎn)生的噪聲能將附近建筑物的窗玻璃震碎，噪聲導致工作設(shè)備“疲勞”以至斷裂等。

思考3、測量噪聲等級4、噪聲的危害：從噪聲對思考

三、控制噪聲聽到聲音的三個階段聲源的振動產(chǎn)生聲音在空氣及其他介質(zhì)中傳播鼓膜振動引起聽覺控制噪聲的辦法防止噪聲的產(chǎn)生（消聲器）

阻斷傳播途徑（隔音板）

防止進入耳朵（耳塞）

應(yīng)從發(fā)聲處、聲音傳播過程、人耳處尋求減弱噪聲的途徑。三、控制噪聲聽到聲聲源的在空氣及鼓膜振動控制噪防止

練一練關(guān)于樂音和噪聲，下列說法不正確的是（）A、樂音是樂器發(fā)出的聲音，噪聲是機械發(fā)出的聲音。B、樂音使人心情愉快，噪聲使人煩躁不安。C、從物理學角度看，樂音不會成為噪聲。D、從環(huán)保角度看，樂音有可能成為噪聲。A練一練關(guān)于樂音和噪聲，下列說法不正

練一練用洗衣機洗衣服時，衣服沒放好就會引起洗衣機的劇烈振動而發(fā)出噪聲，這時應(yīng)采取的措施是（）A、戴上耳塞，在人耳處減弱噪聲B、關(guān)上房門，在傳播過程中減弱噪聲C、把衣服放平，在聲源處減弱噪聲D、在聲源處減弱，停下洗衣機用手洗C練一練用洗衣機洗衣服時，衣服沒放好聲的利用聲的利用1、2、蝙蝠靠超聲波來確定目標的位置和距離。1、2、蝙蝠靠超聲波來確定目標的位置和距離。

一、聲與信息

回聲定位（1）回聲定義：聲音在傳播過程中遇到障礙物時被反射回來的現(xiàn)象（2）區(qū)分回聲和原聲的條件：從發(fā)出聲音到聽到回聲的時間間隔在0.1秒以上。（即發(fā)聲體到障礙物的距離在17米以上）（3）應(yīng)用：加強原聲書本P29聲納、測距一、聲與信息回聲定位（1）回聲定義：聲音在聲納探測魚群聲納探測海深1、聲吶(SONAR)是一個監(jiān)測反射聲波的系統(tǒng)2、聲納工作原理：聲納儀發(fā)出一束高頻超聲波，當聲波碰到障礙物時，就會被反射回來。反射的聲波被聲納儀檢測到，根據(jù)接收到反射波的時間和反射波的強弱可確定物體的位置、形狀和大小。聲音傳播信息的應(yīng)用聲納探測魚群聲納探測海深1、聲吶(SONAR)是一個監(jiān)測反射3、超聲波掃描圖——B超：在做B超檢查時，通常是將一束超聲波垂直發(fā)射進入人體。超聲波在傳播時，碰到組織分界面(不同內(nèi)臟器官分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織交界處)時就會產(chǎn)生反射。反射波會在同一位置被記錄，根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時間差，可以知道分界面在體內(nèi)的深度。如果不斷改變發(fā)射探頭的位置，就可以得到與體表相垂直的縱切面的圖像。3、超聲波掃描圖——B超：在做B超檢查時，通常是將一束超1、演示實驗：聲波能傳遞能量。超聲波產(chǎn)生的振動比可聞聲更加劇烈。2、應(yīng)用：（1）利用超聲波清洗精細機械。超聲波在清洗液中疏密相間地向前傳播，對液體產(chǎn)生拉伸和擠壓作用，使液體內(nèi)產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡。這些氣泡迅速產(chǎn)生，又迅速閉合，形成瞬間高壓，超過大氣壓的1000倍。連續(xù)不斷的高壓不斷地沖擊物件表面，使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到物件表面凈化的目的。使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。

（2）外科醫(yī)生可利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石(3)超聲波洗衣機無需使用洗衣粉，利用超聲波和電解水來洗滌

二、聲與能量

1、演示實驗：聲波能傳遞能量。超聲波產(chǎn)生的振動比可聞聲更加劇噪音教學課件噪聲與樂音的波形有何不同之處？樂音：發(fā)聲體做規(guī)則振動時發(fā)出的聲音。噪聲：發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音。噪聲與樂音的波形有何不同之處？樂音：發(fā)聲體做規(guī)則振動時發(fā)出的

請同學們討論”非洲北部農(nóng)村70歲老人的聽力比美國20多歲的城市青年還好“，這是為什么？答：美國城市的噪聲污染很嚴重；而非洲北部農(nóng)村的環(huán)境好，噪聲少。請同學們討論”非洲北部農(nóng)村70歲老人的聽答：美國城市

傳熱學

（HeatTransfer）

傳熱學（HeatTran參考書

教材:《傳熱學》章熙民等編著，第四版《傳熱學》楊世銘、陶文銓編著，第三版《傳熱學》戴鍋生，第二版《數(shù)值傳熱學》陶文銓編著《傳熱學》趙鎮(zhèn)南編著《凝結(jié)和沸騰》施明恒等編著《輻射換熱》余其錚編著

HeatTransfer(2ndEdition),byAnthonyF.MillsHeatTransfer,byJ.P.HolmanFundamentalsofHeatTransfer,byF.P.Incropera,D.P.DeWitt

參考書教材:《傳熱學》章考核方法平時成績:20%(包括：實驗、出勤及作業(yè))期末考試:80%考核方法平時成績:20%(包括：實驗、出勤及作業(yè)

緒論§1-0概述

1.傳熱學（HeatTransfer）

(1)

研究熱量傳遞規(guī)律的科學，具體來講主要有熱量傳遞的機理、規(guī)律、計算和測試方法

(2)

熱量傳遞過程的推動力：溫差熱力學第二定律：熱量可以自發(fā)地由高溫熱源傳給低溫熱源有溫差就會有傳熱溫差是熱量傳遞的推動力

緒論§1-0概述(2)熱量傳遞過程的推動力：溫差2.傳熱學與工程熱力學的關(guān)系(1)熱力學+傳熱學=熱科學(ThermalScience)

系統(tǒng)從一個平衡態(tài)到另一個平衡態(tài)的過程中傳遞熱量的多少。

關(guān)心的是熱量傳遞的過程，即熱量傳遞的速率。熱力學：傳熱學：水，M220oC鐵塊,M1300oC圖0-1傳熱學與熱力學的區(qū)別(2)傳熱學以熱力學第一定律和第二定律為基礎(chǔ)，即始終從高溫熱源向低溫熱院傳遞，如果沒有能量形式的轉(zhuǎn)化，則始終是守恒的2.傳熱學與工程熱力學的關(guān)系(1)熱力學3傳熱學應(yīng)用實例

自然界與生產(chǎn)過程到處存在溫差傳熱很普遍

b夏天人在同樣溫度（如：25度）的空氣和水中的感覺不一樣。為什么？c北方寒冷地區(qū)，建筑房屋都是雙層玻璃，以利于保溫。如何解釋其道理？越厚越好？(1)日常生活中的例子：a人體為恒溫體。若房間里氣體的溫度在夏天和冬天都保持20度，那么在冬天與夏天、人在房間里所穿的衣服能否一樣？為什么？3傳熱學應(yīng)用實例自然界與生產(chǎn)過程到處存在溫差(2)建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)領(lǐng)域大量存在傳熱問題例如：熱源和冷源設(shè)備的選擇、配套和合理有效利用；供熱通風空調(diào)及燃氣產(chǎn)品的開發(fā)、設(shè)計和實驗研究；各種供熱設(shè)備管道的保溫材料及建筑圍護結(jié)構(gòu)材料的研制及其熱物理性質(zhì)的測試、熱損失的分析計算；各類換熱器的設(shè)計、選擇和性能評價；建筑物的熱工計算和環(huán)境保護等。(2)建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)領(lǐng)域大量存在傳熱問題例如：熱源4傳熱過程的分類按溫度與時間的依變關(guān)系，可分為穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)兩大類。4傳熱過程的分類按溫度與時間的依變關(guān)系，可分為穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)§0-1傳熱的三種基本方式1導熱（熱傳導）(Conduction)熱量傳遞的三種基本方式：導熱(熱傳導)、對流(熱對流)和熱輻射。(1)定義：指溫度不同的物體各部分或溫度不同的兩物體間直接接觸時，依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運動而進行的熱量傳遞現(xiàn)象(2)物質(zhì)的屬性：可以在固體、液體、氣體中發(fā)生(3)導熱的特點：a必須有溫差；b物體直接接觸；c依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運動而傳遞熱量；d在引力場下單純的導熱只發(fā)生在密實固體中?！?-1傳熱的三種基本方式1導熱（熱傳導）(Conduc(4)一維穩(wěn)態(tài)導熱及其導熱熱阻

如圖0-2所示，穩(wěn)態(tài)q=const。(4)一維穩(wěn)態(tài)導熱及其導熱熱阻Q圖0-2導熱熱阻的圖示

t0xdxdtQ導熱熱阻單位導熱熱阻Q圖0-2導熱熱阻的圖示t0x例題1-1例題1-1一塊厚度δ=100mm的平板，兩側(cè)表面分別維持在試求下列條件下的熱流密度。材料為銅，λ=375W/(m.K);材料為鋼，λ=36.4

W/(m.K);材料為鉻磚，λ=2.32

W/(m.K)；材料為鉻藻土磚，λ=0.242

W/(m.K)。解：參見圖1-2。及一維穩(wěn)態(tài)導熱公式有：例題1-1例題1-1一塊厚度δ=100鉻磚：

硅藻土磚：討論：由計算可見，由于銅與硅藻土磚導熱系數(shù)的巨大差別，導致在相同的條件下通過銅板的導熱量比通過硅藻土磚的導熱量大三個數(shù)量級。因而，銅是熱的良導體，而硅藻土磚則起到一定的隔熱作用銅：鋼：鉻磚：硅藻土磚：討論：由計算可見，由于銅與硅藻土磚導熱系定義：流體中（氣體或液體）溫度不同的各部分之間，由于發(fā)生相對的宏觀運動而把熱量由一處傳遞到另一處的現(xiàn)象。2對流（熱對流）(Convection)(2)對流換熱：當流體流過一個物體表面時的熱量傳遞過程，他與單純的對流不同，具有如下特點：

a導熱與熱對流同時存在的復雜熱傳遞過程

b必須有直接接觸（流體與壁面）和宏觀運動；也必須有溫差

c壁面處會形成速度梯度很大的邊界層對流換熱的分類無相變：強迫對流和自然對流有相變：沸騰換熱和凝結(jié)換熱定義：流體中（氣體或液體）溫度不同的各部分之2對流（熱對流(4)對流換熱的基本計算公式——牛頓冷卻公式h—

表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)—熱流量[W]，單位時間傳遞的熱量q—熱流密度A—與流體接觸的壁面面積—固體壁表面溫度—流體溫度(4)對流換熱的基本計算公式——牛頓冷卻公式h—表面——當流體與壁面溫度相差1度時、每單位壁面面積上、單位時間內(nèi)所傳遞的熱量影響h因素：流速、流體物性、壁面形狀大小等（Convectionheattransfercoefficient）(5)對流換熱系數(shù)(表面?zhèn)鳠嵯禂?shù))——當流體與壁面溫度相差1度時、每單位壁面面積上、單位時間Thermalresistanceforconvection(6)對流換熱熱阻：

Thermalresistanceforconvect(1)

定義：有熱運動產(chǎn)生的，以電磁波形式傳遞能量的現(xiàn)象3熱輻射(Thermalradiation)(2)

特點：a任何物體，只要溫度高于0K，就會不停地向周圍空間發(fā)出熱輻射；b可以在真空中傳播；c伴隨能量形式的轉(zhuǎn)變；d具有強烈的方向性；e輻射能與溫度和波長均有關(guān)；f發(fā)射輻射取決于溫度的4次方。(3)生活中的例子：

a當你靠近火的時候，會感到面向火的一面比背面熱；

b冬天的夜晚，呆在有窗簾的屋子內(nèi)會感到比沒有窗簾時要舒服；

c太陽能傳遞到地面

d冬天，蔬菜大棚內(nèi)的空氣溫度在0℃以上，但地面卻可能結(jié)冰。(1)定義：有熱運動產(chǎn)生的，以電磁波形式傳遞能量的現(xiàn)象3(5)輻射換熱的特點a

不需要冷熱物體的直接接觸；即：不需要介質(zhì)的存在，在真空中就可以傳遞能量b

在輻射換熱過程中伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)換物體熱力學能電磁波能物體熱力學能c

無論溫度高低，物體都在不停地相互發(fā)射電磁波能、相互輻射能量；高溫物體輻射給低溫物體的能量大于低溫物體輻射給高溫物體的能量；總的結(jié)果是熱由高溫傳到低溫(4)輻射換熱：物體間靠熱輻射進行的熱量傳遞，它與單純