中国石油大学(华东)· 黄善波《传热学》数字教材

传热学 数字教材

Interactive Heat Transfer · 知识图谱版

以「知识图谱」串联「绪论 · 导热 · 对流」六大核心章节,把傅里叶定律、边界层发展与 LMTD 计算,从公式变为可拖动的实时仿真。

这是一部由黄善波编写、面向本科生的《传热学》交互式数字教材。以知识图谱串联六大核心章节,把傅里叶定律、边界层发展与 LMTD 计算组织成可感知、可回溯的学习路径。

全部章节与互动模块均可在浏览器中直接运行——无需安装、无需登录,手机与桌面端自适应。

从傅里叶定律到对流换热关联式,每一个抽象概念都配有可拖动的实时仿真与即时自测,让学习从「看懂」走向「感知」。

课程面向能源与动力工程类专业本科生,系统讲解导热与对流两大板块及其工程应用;依托知识图谱串联第 1–6 章核心概念,帮助你建立从物理机理到换热器设计的完整知识链条,培养用传热学原理解释并解决工程热问题的能力。

Features

课程核心特色

三大支柱,构建可感知的传热学知识体系。
01

知识图谱导航

以概念节点串联六大章节,可视化呈现傅里叶定律、边界层与 LMTD 的关联,构建可回溯的系统认知地图。

02

实时交互仿真

Canvas 驱动的动态可视化:温度场演化、边界层发展、沸腾曲线与 LMTD 计算,滑块即算、所见即所得。

03

即时自测闯关

知识点嵌入式测验与 LMTD 四关挑战,内置求解器即时校验答案,在练习中巩固三大核心板块。

Interactive Modules

互动模块与专题页面

共 10 个互动模块 · 课程资源入口(知识图谱 / 知识点微课 / 拓展阅读)已并入本区。
总入口

数字教材首页

传热学数字教材总入口,整合全部模块、章节与资源导航。

互动教学

对流传热实验系统设计

选场景 → 搭系统 → 设工况 → 拟合关联式,含知识点闯关。

交互动画

对流传热交互实验室(边界层)

5 个交互动画:管内入口段/充分发展段、外掠平板速度/热边界层、h(x) 沿程、速度畸变。

仿真模块

互动实验室

传热学互动实验室模块,实时可算的仿真与即时自测。

知识图谱

知识图谱

交互式概念图,串联第 1–6 章核心概念与依赖关系,可视化知识脉络。

知识点微课

知识点微课

按章节组织的微课讲解(建设中),配套每个核心知识点的短视频与要点。

拓展阅读

拓展阅读

每章配套的拓展阅读与延伸资料,深化理解、连接工程与前沿。

Canvas 动画

导热专题动画演示

9 个交互式 Canvas 动画:稳态/非稳态温度场、温度梯度、傅里叶定律、热扩散系数等。

相变动画

沸腾与凝结相变动画

膜状/珠状凝结对比 + 大容器饱和沸腾曲线(Nukiyama 曲线),随过热度滑块实时演示。

一维导热

热阻分析法动画(平壁 / 圆筒壁)

多层平壁与圆筒壁一维稳态导热热阻分析:电–热类比、串联叠加、中文配音。

流体力学

流体横掠单管 · 边界层脱体与卡门涡街

边界层发展/脱体、卡门涡街及 Nu(θ)/Cp(θ) 分布;Re 滑块切换流态,分步讲解。

闯关计算

LMTD 换热器闯关

对数平均温差法 LMTD 互动闯关:逆流/顺流动态示意 + 四关设计/校核计算,内置求解器。

Chapters

课程章节

第 1–6 章 · 正文 + 可交互仿真 + 即时自测。