傳熱復(fù)習(xí).doc

傳熱學(xué)概論一、名詞解釋1熱流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所傳遞的熱量2熱流密度：?jiǎn)挝粋鳠崦嫔系臒崃髁?導(dǎo)熱：當(dāng)物體內(nèi)有溫度差或兩個(gè)不同溫度的物體接觸時(shí)，在物體各部分之間不發(fā)生相對(duì)位移的情況下，物質(zhì)微粒(分子、原子或自由電子)的熱運(yùn)動(dòng)傳遞了熱量，這種現(xiàn)象被稱為熱傳導(dǎo)，簡(jiǎn)稱導(dǎo)熱4對(duì)流傳熱：流體流過(guò)固體壁時(shí)的熱傳遞過(guò)程，就是熱對(duì)流和導(dǎo)熱聯(lián)合用的熱量傳遞過(guò)程，稱為表面對(duì)流傳熱，簡(jiǎn)稱對(duì)流傳熱。5輻射傳熱：物體不斷向周圍空間發(fā)出熱輻射能，并被周圍物體吸收。同時(shí)，物體也不斷接收周圍物體輻射給它的熱能。這樣，物體發(fā)出和接收過(guò)程的綜合結(jié)果產(chǎn)生了物體間通過(guò)熱輻射而進(jìn)行的熱量傳遞，稱為表面輻射傳熱，簡(jiǎn)稱輻射傳熱6總傳熱過(guò)程：熱量從溫度較高的流體經(jīng)過(guò)固體壁傳遞給另一側(cè)溫度較低流體的過(guò)程，稱為總傳熱過(guò)程，簡(jiǎn)稱傳熱過(guò)程。7對(duì)流傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位傳熱面當(dāng)流體溫度與壁面溫度差為1K是的對(duì)流傳熱量，單位為W(m2K)。對(duì)流傳熱系數(shù)表示對(duì)流傳熱能力的大小。8輻射傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位傳熱面當(dāng)流體溫度與壁面溫度差為1K是的輻射傳熱量，單位為W(m2K)。輻射傳熱系數(shù)表示輻射傳熱能力的大小。9復(fù)合傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位傳熱面當(dāng)流體溫度與壁面溫度差為1K是的復(fù)合傳熱量，單位為W(m2K)。復(fù)合傳熱系數(shù)表示復(fù)合傳熱能力的大小。10總傳熱系數(shù)：總傳熱過(guò)程中熱量傳遞能力的大小。數(shù)值上表示傳熱溫差為1K時(shí)，單位傳熱面積在單位時(shí)間內(nèi)的傳熱量。二、填空題1熱量傳遞的三種基本方式為 、。（熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射）2熱流量是指，單位是。熱流密度是指，單位是。（單位時(shí)間內(nèi)所傳遞的熱量，W，單位傳熱面上的熱流量，W/m2）3總傳熱過(guò)程是指，它的強(qiáng)烈程度用來(lái)衡量。(熱量從溫度較高的流體經(jīng)過(guò)固體壁傳遞給另一側(cè)溫度較低流體的過(guò)程，總傳熱系數(shù))4總傳熱系數(shù)K與總面積A的傳熱熱阻Rt的關(guān)系為。（Rt=1/K）5穩(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程是指。（物體中各點(diǎn)溫度不隨時(shí)間而改變的熱量傳遞過(guò)程。）6非穩(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程是指。（物體中各點(diǎn)溫度隨時(shí)間而改變的熱量傳遞過(guò)程。）7某燃煤電站過(guò)熱器中，煙氣向管壁傳熱的輻射傳熱系數(shù)為30W/(m2.K)，對(duì)流傳熱系數(shù)為70W/(m2.K)，其復(fù)合傳熱系數(shù)為 。（100W/(m2.K)）8已知一傳熱過(guò)程的熱阻為0.035K/W，溫度為70，則其熱流量為。（2kW）9一大平壁傳熱過(guò)程的傳熱系數(shù)為100W/(m2.K)，熱流體側(cè)的傳熱系數(shù)為200W/(m2.K)，冷流體側(cè)的傳熱系數(shù)為250W/(m2.K)，平壁的厚度為5mm，則該平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為，導(dǎo)熱熱阻為。（5W/(m.K)，0.001(m2.K)/W）10總傳熱方程式可表示為或q。（KAt，Kt）11已知平壁厚0.02m，熱阻為0.02m2.K/W，其導(dǎo)熱系數(shù)為。（1W/(mK)） 三、選擇題 1爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過(guò)程為（D） A 熱對(duì)流 B 復(fù)合換熱 C 對(duì)流換熱 D 導(dǎo)熱 2溫度對(duì)輻射換熱的影響 對(duì)對(duì)流換熱的影響。（） A 等于 B 大于 C 小于 D 可能大于、小于 3對(duì)流換熱系數(shù)為 1000W/(m2K)、溫度為 77 的水流經(jīng) 27 的壁面，其對(duì)流換熱的熱流密度為（D） A 8104 W/m2 B 6104 W/m2 C 7104 W/m2 D 5104 W/m2 4流體流過(guò)管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)，當(dāng) l/d 時(shí)，要進(jìn)行入口效應(yīng)的修正。（C） A 50 B 80 C 50 D 100 5五種具有實(shí)際意義的換熱過(guò)程為：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、傳熱過(guò)程和（A） A 輻射換熱 B 熱輻射 C 熱對(duì)流 D 無(wú)法確定6在熱平衡的條件下，任何物體對(duì)黑體輻射的吸收率（C）同溫度下該物體的黑度。 A 大于 B 小于 C 恒等于 D 無(wú)法比較7雷諾準(zhǔn)則反映了 _B_ 的對(duì)比關(guān)系？ A 重力和慣性力 B 慣性和粘性力 C 重力和粘性力 D 浮升力和粘性力 8下列何種材料表面的法向黑度為最大？ C A 磨光的銀 B 無(wú)光澤的黃銅 C 各種顏色的油漆 D 粗糙的沿9下列各參數(shù)中，屬于物性參數(shù)的是（ ）。 A傳熱系數(shù) B. 吸收率 C. 普朗特?cái)?shù) D. 對(duì)流換熱系數(shù) 10某一傳熱過(guò)程的熱流密度q500W/m2，冷、熱流體間的溫差為10，其傳熱系數(shù)和單位面積的總傳熱熱阻各為多少？( ) (1)K50W/(m2.K)，rt0.05m2.K/W (2)K0.02W/(m2.K)，rt50m2.K/W (3)K50W/(m2.K)，rt0.02m2.K/W (4)K50W/(m2.K)，rt0.05K/W四、簡(jiǎn)答題1試述三種熱量傳遞基本方式的差別，并各舉12個(gè)實(shí)際例子說(shuō)明。（提示：從三種熱量傳遞基本方式的定義及特點(diǎn)來(lái)區(qū)分這三種熱傳遞方式）2在分析傳熱過(guò)程時(shí)引入熱阻的概念有何好處?引入熱路歐姆定律有何意義?（提示：分析熱阻與溫壓的關(guān)系，熱路圖在傳熱過(guò)程分析中的作用。）3. 試比較導(dǎo)熱系數(shù)、對(duì)流傳熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)的差別，它們各自的單位是什么?（提示：寫(xiě)出三個(gè)系數(shù)的定義并比較，單位分別為W/(mK)，W/(m2K)，W/(m2K)）4在空調(diào)房間內(nèi)，夏季與冬季室內(nèi)溫度都保持在22左右，夏季人們可以穿短袖襯衣，而冬季則要穿毛線衣。試用傳熱學(xué)知識(shí)解釋這一現(xiàn)象。（提示：從分析不同季節(jié)時(shí)墻體的傳熱過(guò)程和壁溫，以及人體與墻表面的熱交換過(guò)程來(lái)解釋這一現(xiàn)象（主要是人體與墻面的輻射傳熱的不同）5 寫(xiě)出直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式，它是根據(jù)什么原理建立起來(lái)的？它在導(dǎo)熱問(wèn)題的分析計(jì)算中有何作用？ （1）直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式為：（2）它是根據(jù)導(dǎo)熱基本定律（或傅里葉定律）和能量守恒定律建立起來(lái)的。（2分）（3）作用：確定導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布（或溫度場(chǎng)）。（3分）熱傳導(dǎo)一、名詞解釋1溫度場(chǎng)：某一瞬間物體內(nèi)各點(diǎn)溫度分布的總稱。一般來(lái)說(shuō)，它是空間坐標(biāo)和時(shí)間坐標(biāo)的函數(shù)。2等溫面(線) ：由物體內(nèi)溫度相同的點(diǎn)所連成的面（或線）3溫度梯度：在等溫面法線方向上最大溫度變化率。4熱導(dǎo)率：物性參數(shù)，熱流密度矢量與溫度降度的比值，數(shù)值上等于1Km的溫度梯度作用下產(chǎn)生的熱流密度。熱導(dǎo)率是材料固有的熱物理性質(zhì)，表示物質(zhì)導(dǎo)熱能力的大小。5導(dǎo)溫系數(shù)：材料傳播溫度變化能力大小的指標(biāo)。6穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體中各點(diǎn)溫度不隨時(shí)間而改變的導(dǎo)熱過(guò)程。7非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體中各點(diǎn)溫度隨時(shí)間而改變的導(dǎo)熱過(guò)程。8傅里葉定律：在各向同性均質(zhì)的導(dǎo)熱物體中，通過(guò)某導(dǎo)熱面積的熱流密度正比于該導(dǎo)熱面法向溫度變化率。9接觸熱阻：材料表面由于存在一定的粗糙度使相接觸的表面之間存在間隙，給導(dǎo)熱過(guò)程帶來(lái)額外熱阻。二、填空題1 導(dǎo)熱基本定律是_定律，可表述為 。（傅立葉，）2 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，物體內(nèi)的_場(chǎng)和熱流量隨_而變化。（溫度，時(shí)間）3 導(dǎo)溫系數(shù)的表達(dá)式為_(kāi)，單位是_，其物理意義為_(kāi)。（a=/c,m2/s,材料傳播溫度變化能力的指標(biāo)）4 肋效率的定義為_(kāi)。（肋片實(shí)際散熱量與肋片最大可能散熱量之比。）5 按照導(dǎo)熱機(jī)理，水的氣、液、固三種狀態(tài)中_態(tài)下的導(dǎo)熱系數(shù)最小。（氣）6 已知材料的導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系為0(1+bt)，當(dāng)材料兩側(cè)壁溫分別為t1、t2時(shí)，其平均導(dǎo)熱系數(shù)可取 溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)。(（t1+t2）/2)7 第三類邊界條件是指已知 。(物體邊界與周圍流體間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h及周圍流體的溫度tf)8 及其單值性條件可以完整地描述一個(gè)具體的導(dǎo)熱問(wèn)題。(導(dǎo)熱微分方程)9 通過(guò)長(zhǎng)圓筒壁導(dǎo)熱時(shí)，圓筒壁內(nèi)的溫度呈 分布規(guī)律. （對(duì)數(shù)曲線）10 溫度梯度表示溫度場(chǎng)內(nèi)的某一地點(diǎn)等溫面法線方向的 。（溫度變化率）三、選擇題1導(dǎo)熱問(wèn)題的第二類邊界條件是（ ） A已知物體邊界上的溫度分布 B已知物體表面與周圍介質(zhì)之間的換熱情況 C已知物體邊界上的熱流密度 D已知物體邊界上流體的溫度與流速2在其他條件相同的情況下 , 下列哪種物質(zhì)的導(dǎo)熱能力最差 ? （ ） A. 空氣 B. 水 C. 玻璃 D. 油 3若已知對(duì)流傳熱系數(shù)為78W/(m2.K)，則其單位面積對(duì)流傳熱熱阻為多少? (1)78W/(mK) (2)1/78mK/W (3)1/78m2K/W (4)78W/(m2K) 4接觸熱阻的存在使相接觸的兩個(gè)導(dǎo)熱壁面之間產(chǎn)生什么影響?(1)出現(xiàn)溫差 (2)出現(xiàn)臨界熱流 (3)促進(jìn)傳熱 (4)沒(méi)有影響5某熱力管道采用兩種導(dǎo)熱系數(shù)不同的保溫材料進(jìn)行保溫，為了達(dá)到較好的保溫效果，應(yīng)將哪種材料放在內(nèi)層？（ ） A導(dǎo)熱系數(shù)較大的材料 B. 導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料 C任選一種即可 D. 無(wú)法確定 6通過(guò)大平壁導(dǎo)熱時(shí)，大平壁內(nèi)的溫度分布規(guī)律是下述哪一種？ (1)直線 (2)雙曲線 (3)拋物線 (4)對(duì)數(shù)曲線7若已知某種氣體的密度為0.617kg/m3，比熱為1.122 kJ/(kgK)，導(dǎo)熱系數(shù)為0.0484W/(m.K)，則其導(dǎo)溫系數(shù)是多少? ( ) (1)14.3m2/s (2)69.910-6m2/s (3)0.0699m2/s (4)1.43104m2/s 8導(dǎo)熱體中不同溫度的等溫面將 。 (1)互相相交 (2) 互不相交（3）互相相切 (4)不定9固體壁面上敷設(shè)肋片后，其實(shí)際散熱量與假設(shè)整個(gè)肋表面處于肋基溫度下的散熱量的比值為 。 (1)肋壁效率 (2) 肋化系數(shù) （3）肋片效率 (4)無(wú)明確的專用名稱10忽略物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻的分析方法稱為 。 (1)正規(guī)狀況法(2)數(shù)學(xué)分析法 （3）數(shù)值解法 (4)集總參數(shù)法四、簡(jiǎn)答題1試解釋材料的導(dǎo)熱系數(shù)與導(dǎo)溫系數(shù)之間有什么區(qū)別和聯(lián)系。提示：從兩者的概念、物理意義、表達(dá)式方面加以闡述，如從表達(dá)式看，導(dǎo)溫系數(shù)與導(dǎo)熱系數(shù)成正比關(guān)系(a=/c)，但導(dǎo)溫系數(shù)不但與材料的導(dǎo)熱系數(shù)有關(guān)，還與材料的熱容量(或儲(chǔ)熱能力)也有關(guān)；從物理意義看，導(dǎo)熱系數(shù)表征材料導(dǎo)熱能力的強(qiáng)弱，導(dǎo)溫系數(shù)表征材料傳播溫度變化的能力的大小，兩者都是物性參數(shù)。）2 試寫(xiě)出直角坐標(biāo)系中，一維非穩(wěn)態(tài)無(wú)內(nèi)熱源常導(dǎo)熱系數(shù)導(dǎo)熱問(wèn)題的導(dǎo)熱微分方程表達(dá) 式；并請(qǐng)說(shuō)明導(dǎo)熱問(wèn)題常見(jiàn)的三類邊界條件。直角坐標(biāo)系下一維非穩(wěn)態(tài)無(wú)內(nèi)熱源導(dǎo)熱問(wèn)題的導(dǎo)熱微分方程式第一類邊界條件：0,tw=fw(x,T) 第二類邊界條件：第三類邊界條件：3 什么是接觸熱阻?減少固體壁面之間的接觸熱阻有哪些方法?材料表面由于存在一定的粗糙度使相接觸的表面之間存在間隙，給導(dǎo)熱過(guò)程帶來(lái)額外熱阻稱為接觸熱阻，接觸熱阻的存在使相鄰的兩個(gè)表面產(chǎn)生溫降(溫度不連續(xù))。接觸熱阻主要與表面粗糙度、表面所受壓力、材料硬度、溫度及周圍介質(zhì)的物性等有關(guān)，因此可以從這些方面考慮減少接觸熱阻的方法，此外，也可在固體接觸面之間襯以導(dǎo)熱系數(shù)大的銅箔或鋁箔等以減少接觸熱阻。對(duì)流傳熱一、名詞解釋1速度邊界層：在流場(chǎng)中壁面附近流速發(fā)生急劇變化的薄層。2溫度邊界層：在流體溫度場(chǎng)中壁面附近溫度發(fā)生急劇變化的薄層。3強(qiáng)迫對(duì)流傳熱：由于機(jī)械(泵或風(fēng)機(jī)等)的作用或其它壓差而引起的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。4自然對(duì)流傳熱：流體各部分之間由于密度差而引起的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。5珠狀凝結(jié)：當(dāng)凝結(jié)液不能潤(rùn)濕壁面(90)時(shí)，凝結(jié)液在壁面上形成許多液滴，而不形成連續(xù)的液膜6膜狀凝結(jié)：當(dāng)液體能潤(rùn)濕壁面時(shí)，凝結(jié)液和壁面的潤(rùn)濕角(液體與壁面交界處的切面經(jīng)液體到壁面的交角)90，凝結(jié)液在壁面上形成一層完整的液膜。二、填空題1對(duì)同一種工質(zhì)，自然對(duì)流換熱系數(shù)h自、強(qiáng)制對(duì)流換熱系數(shù)h強(qiáng)和沸騰換熱系數(shù)h沸的大小關(guān)系為 h自h強(qiáng)h沸。2從換熱表面的結(jié)構(gòu)而言，強(qiáng)化凝結(jié)換熱的基本思想是減薄液膜厚度；強(qiáng)化沸騰換熱的基本思想是增加換熱表面的汽化核心數(shù)。1 影響自然對(duì)流傳熱系數(shù)的主要因素 有： 、 、 、 、 、 。(流動(dòng)起因，流動(dòng)速度，流體有無(wú)相變，壁面的幾何形狀、大小和位置，流體的熱物理性質(zhì))2 溫度邊界層越 對(duì)流傳熱系數(shù)越小，強(qiáng)化傳熱應(yīng)使溫度邊界層越 。（厚，簿）3 流體橫掠管束時(shí)，一般情況下， 布置的平均對(duì)流傳熱系數(shù)要比 布置時(shí)高。（叉排，順排）4 純凈飽和蒸氣膜狀凝結(jié)的主要熱阻是 。（液膜的導(dǎo)熱熱阻）5 大容器飽和沸騰曲線可分為 、 、 、 四個(gè)區(qū)域，其中 具有溫差小、熱流大的傳熱特點(diǎn)。（自然對(duì)流、核態(tài)沸騰、過(guò)渡沸騰、膜態(tài)沸騰，核態(tài)沸騰）6 格拉曉夫準(zhǔn)則的物理意義 ；表達(dá)式Gr 。（流體流動(dòng)時(shí)浮升力與粘滯力之比的無(wú)量綱量，7 減小管內(nèi)湍流對(duì)流傳熱熱阻的方法有 、 、 、 。（增加流速，采用短管。改變流體物性，增加換熱面積，擾流，采用導(dǎo)熱系數(shù)大的流體用小管徑等）8 反映對(duì)流傳熱強(qiáng)度的準(zhǔn)則稱為 準(zhǔn)則。（努塞爾）9 普朗特準(zhǔn)則Pr的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ，它表征了 的相對(duì)大小。（/a，動(dòng)量傳遞與熱量傳遞） 10 在蒸汽的凝結(jié)過(guò)程中， 凝結(jié)的傳熱系數(shù)大于 凝結(jié)。（珠狀，膜狀）11 管槽內(nèi)對(duì)流傳熱的入口效應(yīng)是指 。（流體入口段由于熱邊界層較薄而具有較高的對(duì)流傳熱系數(shù)） 三、選擇題1 流體純自然對(duì)流傳熱的準(zhǔn)則方程可寫(xiě)成(1)Nuf(Re，Pr) (2)Nuf(Gr，Pr) (3)Nuf(Re，Gr，Pr) (4)Nuf(Bi，F(xiàn)o)2 空氣自然對(duì)流傳熱系數(shù)與強(qiáng)迫對(duì)流時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)相比：(1)要小的多 (2)要大得多 (3)十分接近 (4)不可比較3 工程中，較為常用的沸騰工況是指：(1)膜態(tài)沸騰 (2)核態(tài)沸騰 (3)自然對(duì)流沸騰 （4）以上都不是4 下述哪種手段對(duì)提高對(duì)流傳熱系數(shù)無(wú)效?(1)提高流速 (2)增大管徑 (3)采用入口效應(yīng) (4)采用導(dǎo)熱系數(shù)大的流體5 已知某氣體的密度為1.26kg/m3，比熱為1.02kJ/(kgK)，導(dǎo)熱系數(shù)為0.025W/(mK)，粘度為15.110-6m2/s，其Pr(普朗特)準(zhǔn)則數(shù)為多少? ( ) (1)0.78 (2)0.02 (3)0.7 (4)0.626 判斷管內(nèi)湍流強(qiáng)制對(duì)流是否需要進(jìn)行人口效應(yīng)修正的依據(jù)是什么? (1)l/d70 (2)Re104 (3)l/d50 (4)l/d1047 對(duì)于Pr數(shù)，下列說(shuō)法哪個(gè)是錯(cuò)誤的？ (1)它是動(dòng)力粘度與熱擴(kuò)散率的比值； (2)它是研究對(duì)流傳熱最常用的重要準(zhǔn)則； (3)對(duì)于層流流動(dòng)，當(dāng)Pr=1時(shí)，=t； (4)它反映了流體中熱量擴(kuò)散和動(dòng)量擴(kuò)散的相對(duì)程度。8 自由對(duì)流傳熱的流態(tài)主要取決于 的數(shù)值。 (1)Pr (2)Fo (3)Re (4)Gr9 對(duì)流傳熱微分方程組包括 。、付立葉定律 、對(duì)流傳熱微分方程 、基爾霍夫定律 、連續(xù)性方程 、動(dòng)量微分方程 、能量微分方程 (1) (2) (3) (4) 10 自然對(duì)流傳熱的準(zhǔn)則方程為 。 (1) (2). (3) (4). 四、簡(jiǎn)答題1試述不凝性氣體影響膜狀凝結(jié)傳熱的原因。少量不凝性氣體的存在就將使凝結(jié)換熱系數(shù)減小，這可以從換熱熱阻增加和蒸汽飽和溫度下降兩方面加以闡述。(1)含有不凝性氣體的蒸汽凝結(jié)時(shí)在液膜表面會(huì)逐漸積聚起不凝性氣體層，將蒸汽隔開(kāi)，蒸汽凝結(jié)必須穿過(guò)氣層，使換熱熱阻大大增加；(2)隨著蒸汽的凝結(jié)，液膜表面氣體分壓力增大，使凝結(jié)蒸汽的分壓力降低，液膜表面蒸汽的飽和溫度降低，減少了有效冷凝溫差，削弱了凝結(jié)換熱。輻射傳熱一、 名詞解釋1熱輻射：由于物體內(nèi)部微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，而將部分內(nèi)能轉(zhuǎn)換成電磁波的能量發(fā)射出去的過(guò)程。2吸收比：投射到物體表面的熱輻射中被物體所吸收的比例。3反射比：投射到物體表面的熱輻射中被物體表面所反射的比例。4穿透比：投射到物體表面的熱輻射中穿透物體的比例。5黑體：吸收比=1的物體6白體：反射比=l的物體(漫射表面)7透明體：透射比=1的物體8灰體：光譜吸收比與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)的理想物體。9黑度：實(shí)際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力的比值，即物體發(fā)射能力接近黑體的程度。10輻射力：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)物體的單位輻射面積向外界(半球空間)發(fā)射的全部波長(zhǎng)的輻射能。11重輻射面：輻射傳熱系統(tǒng)中表面溫度未定而凈輻射傳熱量為零的表面。12角系數(shù)：從表面1發(fā)出的輻射能直接落到表面2上的百分?jǐn)?shù)。13有效輻射：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)從單位面積離開(kāi)的總輻射能，即發(fā)射輻射和反射輻射之和。14投入輻射：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)投射到單位面積上的總輻射能。15定向輻射度：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，單位可見(jiàn)輻射面積在某一方向p的單位立體角內(nèi)所發(fā)出的總輻射能(發(fā)射輻射和反射輻射)，稱為在該方向的定向輻射度。16漫射表面：如該表面既是漫發(fā)射表面，又是漫反射表面，則該表面稱為漫射表面。17定向輻射力：?jiǎn)挝惠椛涿娣e在單位時(shí)間內(nèi)向某一方向單位立體角內(nèi)發(fā)射的輻射能。18表面輻射熱阻：由表面的輻射特性所引起的熱阻。二、填空題1已知爐墻表面與空氣的對(duì)流換熱系數(shù)為hc，輻射換熱系數(shù)為hr，則其單位面積復(fù)合換熱熱阻為 1/（hc+hr） 。2半徑為R的半球內(nèi)表面和圓底面組成封閉系統(tǒng)，則半球內(nèi)表面對(duì)圓底面的角系數(shù)X2,1 0.5 。3 一個(gè)由兩個(gè)表面所構(gòu)成的封閉系統(tǒng)中，若已知A1=0.5A2 ,X1,2=0.6，則X2,1= 0.3 。4 角系數(shù)具有 、 、 的特性。（相對(duì)性、完整性、可加性）5 表面輻射熱阻應(yīng)用于灰表面 輻射傳熱計(jì)算，其值可用數(shù)學(xué)式表示為 。6 輻射傳熱的空間熱阻主要與 兩個(gè)表面之間的角系數(shù)及輻射換熱面積 有關(guān)。7 輻射傳熱的表面熱阻主要與 表面黑度和輻射換熱面積 有關(guān)。8 普朗克定律揭示了黑體光譜輻射力按 波長(zhǎng)和熱力學(xué)溫度 變化的分布規(guī)律。9 在熱平衡條件下，任何物體對(duì)黑體輻射的吸收比恒等于同溫度下該物體的黑度。10 角系數(shù)相對(duì)性用公式可寫(xiě)成A1X1,2= A2X2,1 。11 增強(qiáng)或削弱輻射傳熱的原則是改變 系統(tǒng)黑度 和 溫度條件 。三、選擇題1由表面 1 和表面 2 組成的封閉系統(tǒng)中： X 1,2 _C_ X 2,1 。 A. 等于 B. 小于 C. 可能大于，等于， 小于 D. 大于2物體表面黑度不受下述 _ 條件的影響。 A物質(zhì)種類 B. 表面溫度 C. 表面狀況 D. 表面位置3表面輻射熱阻與 _D_ 無(wú)關(guān)。 A. 表面粗糙度 B. 表面溫度 C. 表面積 D. 角系數(shù)4在兩塊平行的黑度相同的大平板之間插入一塊同樣黑度的遮熱板后，兩平板之間的輻射傳熱量與未加遮熱板時(shí)相比減少了： ( ) (1)0.2倍 (2)0.5倍 (3)2倍 (4)3倍6將保溫瓶的雙層玻璃中間抽成真空，其目的是什么? (1)減少導(dǎo)熱 (2)減少對(duì)流傳熱 (3)減少對(duì)流與輻射傳熱 (4)減少導(dǎo)熱與對(duì)流傳熱7某一封閉系統(tǒng)只有l(wèi)、2兩個(gè)表面，A1=2A2，Xl,2025，則X2,1及X2,2各為多少? (1)X2，105，X2，2025 (2)X2,1025，X2,205 (3)X2，l05，X2，205 (4)X2,1025，X2,20758下述關(guān)于輻射傳熱的表面熱阻的表達(dá)方式中正確的是哪一個(gè)? (1) (2) (3) (4)9公式（其中C0=5.67W/(m2K4)）是什么定律的表達(dá)式？其中Eb指的是什么? ( ) (1)基爾霍夫定律，黑體輻射力 (2)斯蒂芬波爾茲曼定律，黑體輻射力 (3)普朗克定律，光譜輻射力 (4)四次方定律，背景輻射力10下列哪個(gè)屬于表面輻射熱阻？ (1)1/（AX） （2）（1-）/（ A） （3）/（A） （4） 1/ （A ）四、 簡(jiǎn)答題1試用所學(xué)的傳熱學(xué)知識(shí)說(shuō)明用熱電偶測(cè)量高溫氣體溫度時(shí)，產(chǎn)生測(cè)量誤差的原因有哪些?可以采取什么措施來(lái)減小測(cè)量誤差?用熱電偶測(cè)溫時(shí)同時(shí)存在氣流對(duì)熱電偶換熱和熱電偶向四壁的散熱兩種情況，熱電偶的讀數(shù)小于氣流的實(shí)際溫度產(chǎn)生誤差。所以，引起誤差的因素：煙氣與熱電偶間的復(fù)合換熱??；熱電偶與爐膛內(nèi)壁問(wèn)的輻射換熱大。減小誤差的措施：減小煙氣與熱電偶間的換熱熱阻，如抽氣等；增加熱電偶與爐膛間的輻射熱阻，如加遮熱板；設(shè)計(jì)出計(jì)算誤差的程序或裝置，進(jìn)行誤差補(bǔ)償。2試分析遮熱板的原理及其在削弱輻射傳熱中的作用?？蓮恼跓岚迥茉黾酉到y(tǒng)熱阻角度加以說(shuō)明。(1)在輻射換熱表面之間插入金屬(或固體)薄板，稱為遮熱板。(2)其原理是，遮熱板的存在增大了系統(tǒng)中的輻射換熱熱阻，使輻射過(guò)程的總熱阻增大，系統(tǒng)黑度減少，使輻射換熱量減少。(3)遮熱板對(duì)于削弱輻射換熱具有顯著作用，如在兩個(gè)平行輻射表面之間插入一塊同黑度的遮熱板，可使輻射換熱量減少為原來(lái)的12，若采用黑度較小的遮熱板，則效果更為顯著。3.角系數(shù)具有哪些特性？傳熱過(guò)程與換熱器一、 名詞解釋1傳熱過(guò)程:熱量從高溫流體通過(guò)壁面?zhèn)飨虻蜏亓黧w的總過(guò)程.2復(fù)合傳熱:對(duì)流傳熱與輻射傳熱同時(shí)存在的傳熱過(guò)程.3肋化系數(shù):肋側(cè)表面面積與光壁側(cè)表面積之比4臨界熱絕緣直徑:對(duì)應(yīng)于最小總熱阻(或最大傳熱量)的保溫層外徑.5順流：兩種流體平行流動(dòng)且方向相同6逆流：兩種流體平行流動(dòng)且方向相反7效能：換熱器實(shí)際傳熱的熱流量與最大可能傳熱的熱流量之比.8傳熱單元數(shù)：傳熱溫差為1K時(shí)的熱流量與熱容量小的流體溫度變化1K所吸收或放出的熱流量之比.二、填空題1圓管的臨界熱絕緣直徑dcri的計(jì)算式為dc=2/h，它表示當(dāng)保溫材料外徑為dc時(shí)，該保溫材料的散熱量達(dá)到最大值。2在一臺(tái)順流式的換熱器中，已知熱流體的進(jìn)出口溫度分別為 180 和 110 ，冷流體的進(jìn)出口溫度分別為 40 和 70 ， 則對(duì)數(shù)平均溫差為61.7 。C。 3已知一灰體表面的溫度為 227，黑度為 0.5， 則其輻射力為 。4冬季室內(nèi)暖氣壁面與附近空氣之間的換熱屬于 復(fù)合 換熱。51-2 型管殼式換熱器型號(hào)中的“2 ”表示管程數(shù)。6某燃煤電站過(guò)熱器中，煙氣向管壁傳熱的輻射傳熱系數(shù)為20 W/(m2K)，對(duì)流傳熱系數(shù)為40 W/(m2K)，其復(fù)合傳熱系數(shù)為60 W/K。7肋化系數(shù)是指 加肋后總換熱面積 與 未加肋時(shí)的換熱面積 之比。8一傳熱過(guò)程的熱流密度q1.8kW/m2，冷、熱流體間的溫差為30，則傳熱系數(shù)為60 W/(m2K) ，單位面積的總傳熱熱阻為0.017 m2K/w 。9一傳熱過(guò)程的溫差為20，熱流量為lkW，則其熱阻為 0.02m2K/w 。10已知一厚為30mm的平壁，熱流體側(cè)的傳熱系數(shù)為100 W/(m2K)，冷流體側(cè)的傳熱系數(shù)為250W/(m2K)，平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為02W/(mK)，則該平壁傳熱過(guò)程的傳熱系數(shù)為6.1 W/(m2K)。11在一維穩(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程中，每個(gè)傳熱環(huán)節(jié)的熱阻分別是001K/W、035K/W和0009lK/W，在熱阻為035K/W 的傳熱環(huán)節(jié)上采取強(qiáng)化傳熱措施效果最好。12某一厚20mm的平壁傳熱過(guò)程的傳熱系數(shù)為45W/(m2K)，熱流體側(cè)的傳熱系數(shù)為70W/(m2K)，冷流體側(cè)的傳熱系數(shù)為200W/(m2K)，則該平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為6.81 W/(mK) 。14傳熱器的熱計(jì)算方法有 平均溫差法 和 傳熱單元數(shù)法。15不論是順流還是逆流型傳熱器，對(duì)數(shù)平均溫差計(jì)算式都可以統(tǒng)一表示成。16復(fù)雜流型傳熱器的平均溫差tm可以通過(guò)逆流布置時(shí)的平均溫差tm逆來(lái)計(jì)算，表達(dá)式是tm=tm（逆流） ，其中為溫差修正系數(shù)。17間壁式傳熱器是指冷、熱兩種流體被固體壁面隔開(kāi)，在各自一側(cè)流動(dòng)，熱量通過(guò)固體壁面有熱流體傳遞給冷流體的換熱設(shè)備。18在冷、熱流體的進(jìn)出口溫度一定的情況下，為了傳遞相同的熱量，比較各種流動(dòng)型式，采用 逆流 布置的對(duì)數(shù)平均溫差最大，所需傳熱面積 最小 。三、選擇題1下列哪種設(shè)備不屬于間壁式換熱器 ? A.1-2 型管殼式換熱器 B. 2-4 型管殼式換熱器 C. 套管式換熱器 D. 回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器2已知敷設(shè)在圓管外的保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)為008 W/(m.K),管外環(huán)境介質(zhì)的傳熱系數(shù)為8W/(m2K)，其臨界熱絕緣直徑為： (1)002m (2)200m (3)0.005m (4)50m3已知一傳熱設(shè)備，新投入時(shí)傳