Learn Thermal Engineering

以简单明了的方式学习热力工程指南、常见问题解答以及更多内容。

热力工程

热能工程是机械工程的一个专门分支学科，研究热能的运动和传递。能量可以在两种介质之间传递或转化为其他形式的能量。

热力工程方面

热工学涉及热力学、液体力学以及传热和传质。在操作几乎任何机器时，这些知识都很重要。系统会经历机械元件和电路的热量积聚。这种热量如果不重新定向，可能会损坏系统。热工程师致力于设计包含风扇或液体循环器以调节设备的内部温度。计算机和汽车电池是这一原则在实践中的两个例子。

热力学

热力学是一门关于能量的科学，包括能量的产生、储存、传输和转换。热力学是物理学和工程科学的一个分支，解释功、热和能量对系统的影响。要理解热力学，重要的是要理解关于能量守恒定律的科学定律，该定律指出能量不会被创造也不会被破坏，只能改变它的形式。能量通过热传递在热力学中做到这一点。

流体力学

流体力学涉及液体、气体和等离子体，包括它们如何运作以及它们如何对施加于它们的力作出反应。此类别可分为流体静力学和流体动力学。流体静力学是指流体处于静止状态，而流体动力学是指流体流动。流体动力学是一个重要的研究领域，包含在大多数工业过程中，尤其是那些涉及热传递的过程。

传热与传质

热能工程师研究热传递，它涉及系统之间热的产生、利用、转换和交换。传热分为几种机制，包括：

热传导：也称为扩散，热传导是当一个系统与另一个系统或其周围环境处于不同温度时，两个系统之间粒子动能的直接交换。

热对流：热对流涉及质量从一个区域转移到另一个区域。当流体中的物质移动时，大部分流体会传递热量，就会发生这种情况。

热辐射：热辐射是通过电磁辐射进行热传递，而不需要系统之间存在物质。阳光是辐射的一个很好的例子。

热工程是如何工作的？

许多加工厂使用利用传热的机器。热工程师负责确保为机器运行传输适量的能量。能量过多，组件可能会过热并发生故障。能量太少，整个机器可能会关闭。

一些使用传热并可能需要热工程师的系统包括：

内燃机

压缩空气系统

冷却系统，包括计算机芯片

换热器

暖通空调

过程燃烧加热器

制冷系统

太阳能采暖

隔热

热电厂

热工程师做什么的？

热工程师利用他们在热力学方面的背景来创建、维护或修复机械系统。这些系统通常涉及将热能传入或传出其他形式的能量的过程。热量通常通过流体传递，例如液体或气体，因此深入了解流体动力学非常重要。&

它们还适用于各种规模的系统，从飞机发动机或工业加热器等非常大的系统到电子产品等非常小的系统。有时热工程师从事理论项目，而不是实际构建或修复完整的系统。活动和职责可能包括：