在有限元理论研究和应用中，单元性能是非常关键的，为了获得高性能的热传导单元，以便实现快速、高效和可视化的粮仓内粮食温度数值模拟，本文针对在常规平面热传导单元温度插值函数上增加附加函数的方法，对平面热传导单元进行了较为深入的研究，完成的主要工作如下：1、研究了直接将Wilson非协调单元方法应用于平面四节点热传导单元的可行性，发现将Wilson非协调单元方法直接应用于平面热传导单元是无效的。考虑到传热学和力学的不同特点，采用仿Wilson非协调单元方法，即取一项作为单元温度插值函数的附加函数，其中包括附加函数为二次多项式、余弦三角函数、正弦三角函数、多项式的对数等进行了深入探讨，发现采用这些函数作为附加函数仍然是无效的。2、分析了在平面四节点热传导单元温度插值函数上增加两项附加函数或一项附加函数均无效的原因，即4节点四边形单元的形函数是一次的，形函数的一阶导数仅是一个坐标方向的奇函数，这样在与附加函数项对应的单元热传导矩阵元素的被积分函数中，总是存在某一个方向的奇函数，从而导致内部自由度所对应的矩阵元素为零，因此，在凝聚掉附加自由度过程中，附加函数对单元热传导矩阵无修正作用。3、提出了在平面八节点热传导单元温度函数上附加一项多项式、在平面四节点热传导单元温度函数上附加热传导控制方程基本解的方法，并推导出了这两种单元的计算公式。4、根据推导出的单元计算公式，采用FORTRAN语言编程，完成了在ADINAT程序框架下的程序实现，同时编写了可对任意阶方程凝聚掉任意多个自由度的专用程序模块。5、通过3个算例和一个工程实例对提出的有效热传导单元性能进行了验证，结果表明本文的新单元性能优于常规热传导单元。