سرفصل مطالب

سرفصل مطالب
# سرفصل مطالب طرح درس (براساس سرفصل)
1 معرفی سرفصلهای اصلی درس و نحوه ارزشیابی و ارائه کتابهای مرجع ، تعریف انتقال حرارت و نمادها و واحدهای مربوطه ، کاربرد و تاریخچه انتقال حرارت ، قانون اول ترمودینامیک به شکل مورد استفاده در این درس ، اشاره به قانون دوم ترمودینامیک
2 معرفی سه مکانیزم انتقال حرارت هدایت، جابجایی و تشعشع ، ارائه رابطه ساده فوریه در هدایت ، معرفی قانون سرمایش نیوتن در جابجایی ، ارائه رابطه استفان بولتزمن در تابش حرارتی
3 مقدمه ای بر انتقال حرارت هدایت یا رسانش، معرفی هدایت پایدار و گذرا، معرفی سیستمهای مختصات مختلف مورد استفاده ، حل چندین مسئله نمونه از مکانیزمهای کلی انتقال حرارت
4 قانون فوریه بصورت برداری ، توضیحاتی در مورد ضریب هدایت حرارتی، ارائه مراحل فرمولبندی مسائل هدایت، بدست آوردن معادله هدایت (معادله نفوذ حرارتی) در حالت 1D و 3D کارتزین ، حل مسائل نمونه از مکانیزمهای کلی انتقال حرارت
5 بدست آوردن معادله هدایت حرارتی در حالت 1D استوانه ای، معرفی معادله کلی هدایت برای 3D استوانه ای و روش بدست آوردن آن، ثابت کردن معادله کلی هدایت برای سیستم کروی 1D و معرفی معادله و نحوه بدست آوردن آن در حالت 3D کروی، ارائه شرایط اولیه و مرزی مهم در فرمولبندی مسائل هدایت، حل مسائل نمونه از فرمولبندی هدایت حرارتی
6 ادامه شرایط مرزی مختلف و اتمام فرمولبندی مسائل هدایت، شروع مبحث هدایت 1D پایدار و معرفی موضوعات مورد بررسی، معرفی روش مقاومت حرارتی برای دیوار ساده و مرکب ، حل مسائل نمونه از فرمولبندی مسائل هدایت
7 معرفی کامل روش مقاومت حرارتی و ضریب انتقال حرارت کلی یک دیوار مرکب، مقاومت حرارتی تماس، روش جایگزین در بدست آوردن مقاومت حرارتی و استفاده از این روش در بدست آوردن مقاومت حرارتی یک سیلندر، حل مسائل نمونه از فرمولبندی مسائل هدایت
8 ادامه روش مقاومت حرارتی برای سیلندر با جداره مرکب از چند لایه، گسترش روش برای یک پوسته کروی ، شعاع عایق بحرانی در سیستمهای سیلندر و کروی، انتقال حرارت هدایت همراه با تولید گرما برای دیوار تخت و سیلندر
9 حل مسائل نمونه گوناگون از روش مقاومت حرارتی، شروع مبحث سطوح گسترش یافته یا فینها
10 ادامه مبحث فینها، بدست آوردن معادله فینهای با سطح مقطع ثابت، حل مسائل نمونه از هدایت یک بعدی پایدار
11 حل فینهای با سطح مقطع ثابت برای چهار شرط مرزی مختلف در نوک فین، معرفی روش بررسی عملکرد فینها با دو پارامتر ضریب تاثیر و راندمان فین، بررسی ضریب تاثیر برای فین با دو شرط مرزی فین با طول بینهایت و فین با انتهای عایق، بیان نتایج کاربردی مربوطه در مورد فینها برای افزایش ضریب تاثیر
12 خاتمه مبحث فینها شامل معرفی شکلها و جداول مربوطه، فینهای با سطح مقطع متغیر، مقاومت حرارتی فینها، راندمان کلی یک سطح شامل یک سری فین، حل مسائل نمونه از فینها
13 انتقال حرات زیستی یا Bioheat، معادله پنس و پرفیوژن، تولید حرارت در بافتهای زنده ناشی از سوخت و ساز بدن (متابولیزم) و حرارت منتقل شده از جریان خون بهبافت (پرفیوژن)، حل مسائل نمونه از فینها و انتقال حرارت زیستی
14 شروع انتقال حرارت هدایت دو بعدی پایدار، حل کامل یک مسئله دو بعدی پایدار در سیستم کارتزین به روش تحلیلی جداسازی متغیرها
15 ارائه حل تقریبی ترسیمی در مسائل هدایت دو بعدی پایدار، معرفی ضریب شکل برای حل دو بعدی پایدار، حل مسائل نمونه هدایت دو بعدی پایدار
16 شروع انتقال حرارت گذرا یا ناپایدار، روش لامپ یا ظرفیت فشرده، معرفی عدد بایوت برای بررسی صحت روش لامپ، حل مسائل نمونه از روش تقریبی هدایت دو بعدی پایدار