《考研真題解析》傳熱學(xué)1_20210706143949

1、河北工程大學(xué)二一四年碩士研究生入學(xué)考試試題試卷 a考試科 目代碼 806考試科目名稱所有答案必須寫在答題紙上,做在試卷或草稿紙上無(wú)效。分析簡(jiǎn)答題(本題40分,每小題5分)1.試分別用數(shù)學(xué)語(yǔ)言及傳熱學(xué)術(shù)語(yǔ)說(shuō)明導(dǎo)熱問(wèn)題三種類型的邊界條件。2.在用熱電偶測(cè)定氣流的非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)時(shí),怎么才能改善熱電偶的溫度響應(yīng)特性?3。什么叫非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的正規(guī)狀況或充分發(fā)展階段?這一階段在物理過(guò)程及數(shù)學(xué)處理上都有些什么特點(diǎn)?肋片高度增加引起兩種效果:肋效率下降及散熱表面積增加。 因而有人認(rèn)為,隨著肋片高度的增加會(huì)出現(xiàn)一個(gè)臨界高度,超過(guò)這個(gè)高度后,肋片導(dǎo)熱熱流量反而會(huì)下降。試分析這一觀點(diǎn)的正確性。什么是“半無(wú)限大”物體?半

2、無(wú)限大物體的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱存在正規(guī)狀況階段嗎?試用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言說(shuō)明熱邊界層的概念。什么叫作兩個(gè)現(xiàn)象相似,它們有什么共性?試簡(jiǎn)要說(shuō)明對(duì)導(dǎo)熱問(wèn)題進(jìn)行有限差分?jǐn)?shù)值計(jì)算的基本思想與步驟。三、計(jì)算(或推導(dǎo))題(本題90分,每小題15分)1.一雙層玻璃窗,寬1,1m ,高 1,2m ,每層玻璃厚3l n m ,導(dǎo)熱系數(shù)均為1.05w t l l l o k):中間空氣層厚驪m ,設(shè)空氣間隙僅起導(dǎo)熱作用,導(dǎo)熱系數(shù)為0。026w/(m 。kl 。室內(nèi)空氣溫度為25,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為w l m 2kl :室外空氣溫度為0,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為15w l n l z 。kl 。試計(jì)算通過(guò)雙層玻璃窗的散熱量,并與單層玻璃窗相比較

3、。假定在兩種情況下室內(nèi)、外空氣溫度及表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)相同。2一塊無(wú)限大平板,單側(cè)表面積為a,初溫為t o,一側(cè)表面受溫度為t ,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為h 的氣流冷卻,另一側(cè)受到恒定熱流密度q w 的加熱,內(nèi)部熱阻可以忽略,試列出物體內(nèi)部的溫度隨時(shí)間變化的微分方程式并求解之。設(shè)其它凡何參數(shù)及物性參數(shù)己知。共頁(yè) 第頁(yè)概念解釋(本題 分,每小題2。5分)1。導(dǎo)溫系數(shù) 2.肋效率 34.復(fù)合傳熱系數(shù) 5,遮熱板 6,8.輻射空間熱阻定解條件(單值性條件)bi 數(shù)及其物理意義 7.集總參數(shù)法r 45,6.7.8.3.一外徑為0.sm ,壁厚為5ir l m 的圓管,長(zhǎng)為驪,外表面平均溫度為80。0的空氣在管外橫向掠

4、過(guò),表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為80w/wkl 。入 口溫度為的水以0,1m /s的平均速度在管內(nèi)流動(dòng)。如果過(guò)程處于穩(wěn)態(tài),試確定水的出口溫度。水的比定壓熱容為41眥j/g kl ,密度為980k g /m 3。4.用熱電偶來(lái)測(cè)量管內(nèi)流動(dòng)著的熱空氣溫度9如圖。熱電偶測(cè)得溫度t 1=400,管壁 由于散熱測(cè)得溫度餳=350,熱電偶頭部和管壁的發(fā)射率分別為0.8和0.7。從氣流到熱電偶頭部的對(duì)流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為35w/l m 2kl 。試計(jì)算由于熱電偶頭部和管壁間的輻射換熱而引起的測(cè)溫誤差,此時(shí)氣流的真實(shí)溫度應(yīng)為多少?討論此測(cè)溫誤差和換熱系數(shù)的關(guān)系,及此測(cè)溫誤差和熱電偶頭部發(fā)射率的關(guān)系。5,求如圖所示空腔內(nèi)壁面2對(duì)開 口1的角系數(shù)。上、下平行平面(均屬于內(nèi)壁面2)之間的間距為,長(zhǎng)度為l。共頁(yè) 第頁(yè)6.一蒸汽冷凝器,內(nèi)側(cè)為t s =110的干飽和蒸汽,汽化潛熱 r 錫23o k y k g ,外側(cè) 為 冷 卻水,進(jìn)出 口水 溫 分 別 為 30 和 80,己知 內(nèi)外側(cè) 換 熱 系 數(shù) 分 別 為10000w/m 2,及30oo w/m 2,該冷凝器面積a=2m