فصل اول: مقدمه‌ای بر انتقال حرارت ۱

۱-۱- مقدمه ۳

۲-۱- حالت‌های انتقال حرارت ۴

۳-۱- هدایت ۴

۱-۳-۱- هدایت از طریق یک دیواره صفحه ۷

۴-۱- همرفت ۹

۵-۱- تابش ۱۶

۶-۱- جهت جریان گرما ۲۰

۷-۱- پایداری دما و موازنه حرارتی ۲۰

۸-۱- سیستم‌های واحد ۲۴

۹-۱- روش پیشنهادی برای حل مسئله ۲۵

۱۰-۱- آمار و ارقام قابل توجه ۲۷

۱۱-۱- خلاصه فصل و نکات پایانی ۲۸

۱۲-۱- مسائل ۲۹

مراجع ۳۷ 

فصل دوم: معادله هدایت حرارتی و شرایط مرزی ۳۹

۱-۲- مقدمه ۴۱

۲-۲- معادله رسانش گرما ۴۱

۱-۲-۲- مختصات مستطیلی ۴۱

۱-۱-۲-۲- موارد خاص- مختصات مستطیلی ۴۴

۲-۲-۲- مختصات استوانه‌ای ۴۷

۱-۲-۲-۲- موارد خاص - مختصات استوانه‌ای ۵۴

۳-۲-۲- مختصات کروی ۵۴

۱-۳-۲-۲- موارد خاص- مختصات کروی ۵۶

۳-۲- شرایط مرزی ۵۷

۱-۳-۲- مختصات مستطیلی ۵۸

۱-۱-۳-۲- درجه حرارت خاص ۵۹

۲-۱-۳-۲- شار حرارتی خاص ۶۰

۳-۱-۳-۲- مرز عایق ۶۱

۴-۱-۳-۲- همرفت ۶۱

۵-۱-۳-۲- تابش ۶۲

۶-۱-۳-۲- همرفت و تابش ۶۴

۷-۱-۳-۲- شرایط تقارن ۶۶

۸-۱-۳-۲- شرایط بین مرزی یا بین سطحی ۶۶

۲-۳-۲- مختصات استوانه‌ای و کروی ۶۷

۱-۲-۳-۲- خلاصه شرایط ۷۰

۴-۲- شرایط اولیه ۷۳

۵-۲- خلاصه فصل ۷۴

۶-۲- مسائل ۷۴

مراجع ۸۹

فصل سوم: هدایت پایدار ۹۱

۱-۳- مقدمه ۹۳

۲-۳- رسانش یک بعدی ۹۳

۱-۲-۳- دیوار صفحه ۹۳

۱-۱-۲-۳- دیوارهای چند لایه ۹۶

۲-۱-۲-۳- تشابه حرارتی- الکتریکی و مفهوم مقاومت ۹۸

۳-۱-۲-۳- ضریب انتقال کلی حرارت و R-VALUE ۱۱۱

۲-۲-۳- پوسته استوانهای ۱۱۳

۳-۲-۳- پوسته کروی ۱۱۹

۳-۳- ضخامت عایق بحرانی ۱۲۱

۴-۳- تولید گرما در یک استوانه ۱۲۶

۵-۳- هدایت حرارتی وابسته به دما ۱۳۱

۶-۳- رسانایی چند بعدی ۱۴۰

۷-۳- ضرایب شکل هدایت ۱۴۱

۸-۳- سطوح گسترش یافته (پرهها) ۱۴۷

۱-۸-۳- پرههای مقطع ثابت ۱۴۹

۱-۱-۸-۳- معادله دیفرانسیل حاکم و شرایط مرزی ۱۴۹

۲-۱-۸-۳- حل توزیع دما و جریان گرما ۱۵۱

۳-۱-۸-۳- تقریب پره بسیار بلند ۱۵۳

۴-۱-۸-۳- تقریب پره عایق شده در انتها ۱۵۳

۲-۸-۳- بازده پره ۱۵۵

۳-۸-۳- اثربخشی پره ۱۵۵

۴-۸-۳- پره با سطح مقطع متغیر ۱۵۸

۱-۴-۸-۳- پرههای حلقوی ۱۵۸

۲-۴-۸-۳- پره‌های مستقیم مثلثی ۱۶۴

۳-۴-۸-۳- پره‌های پین مخروطی ۱۶۶

۵-۸-۳- نتیجه‌گیری در مورد پره‌ها ۱۶۷

۹-۳- خلاصه فصل ۱۶۹

۱۰-۳- مسائل ۱۶۹

مراجع ۱۸۶

فصل چهارم: هدایت ناپایدار ۱۸۷

۱-۴- مقدمه ۱۸۹

۲-۴- سیستم‌های متمرکز بدون تغییرات خاص ۱۸۹

۱-۲-۴- آنالیز سیستم‌های متمرکز ۱۹۰

۲-۲-۴- معیار کاربردها ۱۹۲

۳-۲-۴- ثابت زمانی ۱۹۶

۳-۴- سیستمها با تغییرات مکانی (صفحه بزرگ، استوانه بلند، کره) ۱۹۷

۱-۳-۴- بررسی اجمالی ۱۹۷

۲-۳-۴- صفحات مسطح بزرگ ۱۹۹

۳-۳-۴- استوانههای بلند ۲۰۸

۴-۳-۴- کره‌ها ۲۱۱

۴-۴- سیستم‌های چند بعدی با متغیر فضایی ۲۲۱

۱-۴-۴- بررسی اجمالی ۲۲۱

۲-۴-۴- میله بلند ۲۲۶

۳-۴-۴- استوانه کوتاه ۲۳۱

۴-۴-۴- مکعب مستطیل ۲۳۵

۵-۴- جسم نیمه بینهایت ۲۴۱

۱-۵-۴- بررسی اجمالی ۲۴۱

۲-۵-۴- شرط مرزی دما ۲۴۲

۳-۵-۴- شرط مرزی شار گرما ۲۴۲

۴-۵-۴- شرط مرزی جابجایی ۲۴۲

۶-۴- خلاصه فصل ۲۴۵

۷-۴- مسائل ۲۴۶

مراجع ۲۵۶

فصل پنجم: روش‌های عددی (پایدار و ناپایدار) ۲۵۷

۱-۵- مقدمه ۲۵۹

۲-۵- روش تفاضل محدود ۲۶۰

۱-۲-۵- حالت پایدار ۲۶۴

۲-۲-۵- حالت ناپایدار ۲۹۲

۳-۵- روش المان محدود ۳۱۹

۴-۵- خلاصه فصل ۳۲۰

۵-۵- مسائل ۳۲۰

مراجع ۳۳۶

فصل ششم: جابه‌جایی اجباری ۳۳۷

۱-۶- مقدمه ۳۳۹

۲-۶- ملاحظات اساسی ۳۳۹

۳-۶- جریان خارجی ۳۴۱

۱-۳-۶- جریان بر روی یک سطح تخت ۳۴۱

۱-۱-۳-۶- لایه مرزی آرام ۳۴۴

۱-۱-۱-۳-۶- معادله پیوستگی ۳۴۴

۲-۱-۱-۳-۶- معادله مومنتوم ۳۴۵

۳-۱-۱-۳-۶- نیروی درگ ۳۵۲

۴-۱-۱-۳-۶- معادله انرژی ۳۵۵

۵-۱-۱-۳-۶- ضخامت لایه مرزی گرمایی ۳۶۰

۶-۱-۱-۳-۶- ضریب جابجایی و عدد ناسلت ۳۶۱

۷-۱-۱-۳-۶- تشابه رینولدز – کلبرن ۳۶۵

۸-۱-۱-۳-۶- شار حرارتی ثابت ۳۶۸

۹-۱-۱-۳-۶- طول شروع شونده بدون گرمایش ۳۷۳

۲-۱-۳-۶- لایه مرزی درهم ۳۷۵

۲-۳-۶- جریان در استوانه‌ها و کره‌ها ۳۸۱

۱-۲-۳-۶- استوانه‌ها ۳۸۱

۱-۱-۲-۳-۶- استوانه‌های دایره‌ای و مدور ۳۸۱

۲-۱-۲-۳-۶- استوانه‌های غیردایره‌ای ۳۸۲

۲-۲-۳-۶- کره‌ها ۳۸۸

۳-۳-۶- جریان از طریق بانکهای لولهای ۳۸۹

۴-۶- جریان داخلی ۳۹۵

۱-۴-۶- طول ورودی ۳۹۷

۲-۴-۶- میانگین سرعت و میانگین درجه حرارت ۳۹۸

۳-۴-۶- شار حرارتی ثابت ۳۹۸

۴-۴-۶- دمای سطح ثابت ۳۹۹

۵-۴-۶- قطر معادل برای جریان از طریق لولههای غیر دایرهای ۴۰۱

۶-۴-۶- روابط پیشنهادی برای عدد ناسلت و ضریب همرفتی ۴۰۲

۱-۶-۴-۶-جریان آرام؛ منطقه ورودی ۴۰۲

۲-۶-۴-۶- جریان آرام؛ کاملاً توسعه یافته ۴۰۳

۳-۶-۴-۶- جریان آشفته؛ کاملاً توسعه یافته ۴۰۳

۷-۴-۶- جریان حلقوی ۴۱۱

۱-۷-۴-۶- جریان آرام کاملاً توسعه یافته ۴۱۲

۲-۷-۴-۶- جریان آشفته کاملاً توسعه یافته ۴۱۳

۵-۶- خلاصه فصل و نتیجه‌گیری ۴۱۷

۶-۶- مسائل ۴۱۸

مراجع ۴۳۴

فصل هفتم: جابه‌جایی طبیعی ۴۳۵

۱-۷- مقدمه ۴۳۷

۲-۷- نکات اساسی ۴۳۷

۳-۷- جابهجایی طبیعی برای صفحات مسطح ۴۴۱

۱-۳-۷- صفحه عمودی ۴۴۱

۱-۱-۳-۷- سطح دمای ثابت ۴۴۱

۲-۱-۳-۷- سطح شار حرارتی ثابت ۴۴۶

۲-۳-۷- صفحه افقی ۴۴۸

۱-۲-۳-۷- سطح دمای ثابت ۴۴۹

۲-۲-۳-۷- سطح شار حرارتی ثابت ۴۵۰

۳-۳-۷- صفحه شیبدار ۴۵۳

۴-۷- همرفت طبیعی برای استوانهها ۴۵۴

۱-۴-۷- استوانه افقی ۴۵۴

۲-۴-۷- استوانه عمودی ۴۶۱

۵-۷- همرفت طبیعی برای کره‌ها ۴۶۱

۶-۷- همرفت طبیعی برای اشیاء دیگر ۴۶۶

۷-۷- همرفت طبیعی برای فضاهای بسته و محصور شده ۴۶۹

۱-۷-۷- فضای مستطیلی محصور شده ۴۷۰

۱-۱-۷-۷- محفظه مستطیلی افقی ۴۷۱

۲-۱-۷-۷- محفظه مستطیلی عمودی ۴۷۲

۳-۱-۷-۷- محفظه مستطیلی شیبدار ۴۷۴

۲-۷-۷- فضای حلقوی بین استوانههای متحدالمرکز ۴۷۷

۳-۷-۷- فضای بین کرههای متحدالمرکز ۴۷۹

۸-۷- همرفت طبیعی بین پرههای عمودی ۴۸۲

۹-۷- خلاصه فصل و نتیجه‌گیری ۴۸۹

۱۰-۷- مسائل ۴۹۱

مراجع ۵۰۳

فصل هشتم: مبدل‌های حرارتی ۵۰۷

۱-۸- مقدمه ۵۰۹

۲-۸- انواع مبدل‌های حرارتی ۵۰۹

۱-۲-۸- توزیع دما در مبدلهای حرارتی دو لوله‌ای ۵۱۴

۳-۸- ضریب انتقال حرارت کلی ۵۲۲

۴-۸- روش‌های آنالیز ۵۲۸

۱-۴-۸- روش میانگین اختلاف دمای لگاریتمی ۵۲۸

۱-۱-۴-۸- مبدل‌های حرارتی دو لوله‌ای ۵۲۸

۲-۱-۴-۸- مبدل‌های حرارتی غیر دولوله‌ای ۵۳۱

۲-۴-۸- راندمان- روش تعداد واحد انتقال ۵۴۳

۵-۸- خلاصه فصل و ملاحظات پایانی ۵۶۰

۶-۸- مسائل ۵۶۱

مراجع ۵۷۰

فصل نهم: انتقال حرارت تابشی ۵۷۱

۱-۹- مقدمه ۵۷۳

۲-۹- تابش جسم سیاه ۵۷۳

۳-۹- خواص تابش ۵۸۲

۴-۹- ضرایب شکل تابش ۵۹۱

۵-۹- انتقال حرارت تابشی بین سطوح ۵۹۸

۱-۵-۹- انتقال حرارت تابشی برای یک محفظه دو سطحی ۶۰۲

۱-۱-۵-۹- برای سطح ۱ ۶۰۲

۲-۱-۵-۹- برای سطح ۲ ۶۰۳

۲-۵-۹- انتقال حرارت تشعشع برای یک محفظه سه سطحی ۶۱۰

۱-۲-۵-۹- برای سطح ۱ ۶۱۱

۲-۲-۵-۹- برای سطح ۲ ۶۱۱

۳-۲-۵-۹- برای سطح ۳ ۶۱۱

۴-۲-۵-۹- محفظه سه سطحی با سطح عایق ۶۱۵

۶-۹- سپرهای تابشی ۶۲۰

۷-۹- تابش آسمان و کلکتورهای خورشیدی ۶۳۱

۸-۹- خلاصه فصل و نکات پایانی ۶۳۴

۹-۹- مسائل ۶۳۴

مراجع ۶۵۰

مطالعات تکمیلی ۶۵۰

فصل دهم: حالت‌های متعدد انتقال حرارت ۶۵۱

۱-۱۰- مقدمه ۶۵۳

۲-۱۰- روش حل مسائل چند حالته ۶۵۴

۳-۱۰- مثال‌ها ۶۵۴

۴-۱۰- خلاصه فصل و نتیجه‌گیری ۷۰۷

۵-۱۰- مسائل ۷۰۷

فصل یازدهم: انتقال جرم ۷۱۷

۱-۱۱- مقدمه ۷۱۹

۲-۱۱- غلظت در یک مخلوط گازی ۷۱۹

۳-۱۱- قانون نفوذ فیک ۷۲۴

۱-۳-۱۱- ضریب نفوذ دوجزئی گاز ۷۲۵

۲-۳-۱۱- ضریب نفوذ گاز- مایع دوتایی ۷۲۸

۴-۱۱- نفوذ در گازها ۷۲۹

۱-۴-۱۱- قانون استفان ۷۲۹

۲-۴-۱۱- نفوذ ناهمسوی هممولار ۷۳۵

۵-۱۱- تشابه جرم-گرما ۷۳۹

۱-۵-۱۱- انتقال جرم از طریق دیوارها و غشاها ۷۴۰

۲-۵-۱۱- نفوذ گذرا ۷۴۸

۶-۱۱- نفوذ مایع – گاز ۷۵۰

۷-۱۱- ضریب انتقال جرم ۷۵۵

۱-۷-۱۱- پارامترهای بدون بُعد ۷۵۵

۲-۷-۱۱- رطوبت سنج حباب مرطوب و حباب خشک ۷۵۷

۸-۱۱- خلاصه فصل و نکات نهایی ۷۶۱

۹-۱۱- مسائل ۷۶۱

مراجع ۷۶۸

فصل دوازدهم: موضوعات خاص ۷۶۹

۱-۱۲- مقدمه ۷۷۱

۲-۱۲- تولید گرمای داخلی ۷۷۱

۱-۲-۱۲- تولید گرما در دیوار صفحه ۷۷۱

۲-۲-۱۲- تولید گرما در یک کره ۷۸۹

۳-۱۲- مقاومت تماسی ۷۹۸

۴-۱۲- چگالش و جوشش ۸۰۵

۱-۴-۱۲- انتقال حرارت چگالش ۸۰۶

۱-۱-۴-۱۲- چگالش لایهای برای صفحات عمودی و شیبدار ۸۰۶

۱-۱-۱-۴-۱۲- صفحات عمودی ۸۰۶

۲-۱-۱-۴-۱۲- صفحات شیبدار ۸۱۵

۲-۱-۴-۱۲- چگالش لایهای برای استوانههای عمودی ۸۱۵

۳-۱-۴-۱۲- چگالش لایه‌ای برای استوانههای افقی و برای کره‌ها ۸۱۶

۲-۴-۱۲- انتقال حرارت جوشش ۸۱۹

۱-۲-۴-۱۲- ناحیهها در جوشش استخری ۸۱۹

۲-۲-۴-۱۲- جوشش استخری هستهای ۸۲۱

۳-۲-۴-۱۲- جوشش لایهای ۸۲۷

۵-۱۲- مصرف انرژی در ساختمانها ۸۳۱

۶-۱۲- خلاصه فصل و نتیجه‌گیری ۸۳۹

۷-۱۲- مسائل ۸۳۹

مراجع ۸۴۹

پیوست‌ها ۸۵۱