傳熱學(xué)試題KU1

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載傳熱學(xué)（一）第一部分選擇題?單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1. 在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中 , 決定物體內(nèi)溫度分布的是 ( ) a. 導(dǎo)溫系數(shù)b. 導(dǎo)熱系數(shù)c. 傳熱系數(shù) d. 密度2. 下列哪個(gè)準(zhǔn)則數(shù)反映了流體物性對(duì)對(duì)流換熱的影響 ?( ) a. 雷諾數(shù) b. 雷利數(shù)c. 普朗特?cái)?shù) d. 努謝爾特?cái)?shù)3. 單位面積的導(dǎo)熱熱阻單位為 ( ) a. b. c. d. 4. 絕大多數(shù)情況下強(qiáng)制對(duì)流時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù) ( ) 自然對(duì)流。a. 小于 b. 等于c. 大于 d. 無

2、法比較5. 對(duì)流換熱系數(shù)為 100 、 溫度為 20 的空氣流經(jīng) 50 的壁面，其對(duì)流換熱的熱流密度為（）學(xué)習(xí)必備歡迎下載a. b. c. d. 6. 流體分別在較長(zhǎng)的粗管和細(xì)管內(nèi)作強(qiáng)制紊流對(duì)流換熱，如果流速等條件相同，則（）a. 粗管和細(xì)管的相同 b. 粗管內(nèi)的大c. 細(xì)管內(nèi)的大 d. 無法比較7. 在相同的進(jìn)出口溫度條件下，逆流和順流的平均溫差的關(guān)系為（）a. 逆流大于順流 b. 順流大于逆流c. 兩者相等 d. 無法比較8. 單位時(shí)間內(nèi)離開單位表面積的總輻射能為該表面的（）a. 有效輻射 b. 輻射力c. 反射輻射 d. 黑度9. （ ）是在相同溫度條件下輻射能力最強(qiáng)的物體。a. 灰體

3、b. 磨光玻璃c. 涂料 d. 黑體10. 削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板，而遮熱板表面的黑度應(yīng)（）a. 大一點(diǎn)好b. 小一點(diǎn)好c. 大、小都一樣 d. 無法判斷1.b 2.c 3.b 4.c 5.d 學(xué)習(xí)必備歡迎下載6.c 7.a 8.a 9.d 10.b 第二部分非選擇題?填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）11. 如果溫度場(chǎng)隨時(shí)間變化，則為。非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)12. 一般來說，紊流時(shí)的對(duì)流換熱強(qiáng)度要比層流時(shí)。強(qiáng)13. 導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定。導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布 ( 僅答 “溫度分布”或“溫度場(chǎng)”、“導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度場(chǎng)”也可 ) 14. 當(dāng)d 50 時(shí)，要考慮入口

4、段對(duì)整個(gè)管道平均對(duì)流換熱系數(shù)的影響。小于或“”15. 一般來說，順排管束的平均對(duì)流換熱系數(shù)要比叉排時(shí)。 小或 “ 低 ”16. 膜狀凝結(jié)時(shí)對(duì)流換熱系數(shù)珠狀凝結(jié)。小于17. 普朗克定律揭示了按波長(zhǎng)和溫度的分布規(guī)律。黑體單色輻射力或“”18. 角系數(shù)僅與因素有關(guān)。幾何19. 已知某大平壁的厚度為 15mm ，材料導(dǎo)熱系數(shù)為 0.15 ，壁面兩側(cè)的溫度差為 150 ，則通過該平壁導(dǎo)熱的熱流密度為。 1500w/m 2 20. 已知某流體流過固體壁面時(shí)被加熱，并且，流體平均溫度為 40 ，則壁面溫度為。 80 ?名詞解釋（本大題共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）學(xué)習(xí)必備歡迎下載21. 導(dǎo)熱基

5、本定律當(dāng)導(dǎo)熱體中進(jìn)行純導(dǎo)熱時(shí) , 通過導(dǎo)熱面的熱流密度 , 其值與該處溫度梯度的絕對(duì)值成正比 , 而方向與溫度梯度相反。22. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱發(fā)生在非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過程稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱?；颍何矬w中的溫度分布隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。23. 凝結(jié)換熱蒸汽同低于其飽和溫度的冷壁面接觸時(shí) , 蒸汽就會(huì)在壁面上發(fā)生凝結(jié)過程成為流液體。24. 黑度物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比。25. 有效輻射 . 單位時(shí)間內(nèi)離開單位表面積的總輻射能。?簡(jiǎn)答題 ( 本大題共 2 小題 , 每小題 8 分 , 共 16 分 ) 26. 簡(jiǎn)述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本特點(diǎn)。（ 1 ）隨著導(dǎo)熱過程的進(jìn)行 , 導(dǎo)熱體內(nèi)溫度不

6、斷變化 , 好象溫度會(huì)從物體的一部分逐漸向另一部分轉(zhuǎn)播一樣 , 習(xí)慣上稱為導(dǎo)溫現(xiàn)象。這在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中是不存在的。（ 2 ）非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中導(dǎo)熱體自身參與吸熱（或放熱），即導(dǎo)熱體有儲(chǔ)熱現(xiàn)象， 所以即使對(duì)通過平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱來說，在與熱流方向相垂直的不同截面上的熱流量也是處處不等的，而在一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中通過各層的熱流量是相等的。（ 3 ）非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中的溫度梯度及兩側(cè)壁溫差遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。學(xué)習(xí)必備歡迎下載27. 什么是臨界熱絕緣直徑？平壁外和圓管外敷設(shè)保溫材料是否一定能起到保溫的作用，為什么？（ 1 ）對(duì)應(yīng)于總熱阻為極小值時(shí)的隔熱層外徑稱為臨界熱絕緣直徑。（ 2 ）平壁外敷設(shè)保溫材料一定能起到保溫的

7、作用，因?yàn)樵黾恿艘豁?xiàng)導(dǎo)熱熱阻，從而增大了總熱阻，達(dá)到削弱傳熱的目的。（ 3 ）圓筒壁外敷設(shè)保溫材料不一定能起到保溫的作用，雖然增加了一項(xiàng)熱阻， 但外壁的換熱熱阻隨之減小，所以總熱阻有可能減小， 也有可能增大。?計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 分，共 24 分）28. 一內(nèi)徑為 300mm 、厚為 10mm 的鋼管表面包上一層厚為 20mm 的保溫材料，鋼材料及保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別為 48 和 0.1 ，鋼管內(nèi)壁及保溫層外壁溫度分別為 220 及 40 ，管長(zhǎng)為 10m 。試求該管壁的散熱量。解：已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 10=320mm d 3 =320+2

8、 20=360mm m t w1 =220 t w2 =40 =9591.226w 29. 一內(nèi)徑為 75mm 、壁厚 2.5mm 的熱水管，管壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為 60 ，管內(nèi)熱水溫度為 90 ，管外空氣溫度為 20 。管內(nèi)外的換熱系學(xué)習(xí)必備歡迎下載數(shù)分別為和。試求該熱水管單位長(zhǎng)度的散熱量。解：已知 d 1 =75mm=0.075m d 2 =75+2 2.5=80mm=0.08m t f1 =90 t f2 =20 =572.2w/m 傳熱學(xué)（二）第一部分選擇題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選

9、項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1 對(duì)于過熱器中：高溫?zé)煔馔獗趦?nèi)壁過熱的傳熱過程次序?yàn)椋ǎ゛ 復(fù)合換熱、導(dǎo)熱、對(duì)流換熱b 導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱c 對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱d 復(fù)合換熱、對(duì)流換熱、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。（）學(xué)習(xí)必備歡迎下載a 等于b 大于 c 小于d 可能大于、小于3 對(duì)充換熱系數(shù)為 1000w/(m 2 k) 、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（）a 8 10 4 w/m 2 b 6 10 4 w/m 2 c 7 10 4 w/m 2 d 5 10 4 w/m 2 4 流體流過管內(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)

10、的修正。（）a 50 b 80 c 50 d 100 5 爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過程為（）a 熱對(duì)流 b 復(fù)合換熱 c 對(duì)流換熱d 導(dǎo)熱6 下述哪個(gè)參數(shù)表示傳熱過程的強(qiáng)烈程度？（）a k b c c d 7 雷諾準(zhǔn)則反映了的對(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？a 磨光的銀 b 無光澤的黃銅c 各種顏色的油漆 d 粗糙的沿學(xué)習(xí)必備歡迎下載9 在熱平衡的條件下，任何物體對(duì)黑體輻射的吸收率同溫度下該物體的黑度。（）a 大于 b 小于 c 恒等于 d 無法比較10 五種具有實(shí)際意義的換熱過程為：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱

11、、傳熱過程和（）a 輻射換熱 b 熱輻射 c 熱對(duì)流 d 無法確定第二部分非選擇題二、填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）11 已知某大平壁的厚度為 10mm ，材料導(dǎo)熱系數(shù)為 45w/(m k) ，則通過該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻為。 2.22 10 4 （ m 2 k ） /w （若沒寫單位，扣 0.5 分。）12 已知某換熱壁面的污垢熱阻為 0.0003 （ m 2 k ），若該換熱壁面剛投入運(yùn)行時(shí)的傳熱系數(shù)為 340w （ m 2 k ），則該換熱壁面有污垢時(shí)的傳熱系數(shù)為。 308.5w/ （ m 2 k ） 或 309w/ （ m 2 k ）或 308w/

12、（ m 2 k ） （若不寫單位，扣 0.5 分）13 采用小管徑的管子是對(duì)流換熱的一種措施。強(qiáng)化14 壁溫接近換熱系數(shù)一側(cè)流體的溫度。較大15 研究對(duì)流換熱的主要任務(wù)是求解，進(jìn)而確定對(duì)流換熱的熱流量。對(duì)流換熱系數(shù)（或 c 均可）16 熱對(duì)流時(shí)，能量與同時(shí)轉(zhuǎn)移。質(zhì)量（或物質(zhì)）17 導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì)能力的強(qiáng)弱。導(dǎo)熱學(xué)習(xí)必備歡迎下載18 一般情況下氣體的對(duì)流換熱系數(shù)液體的對(duì)流換熱系數(shù)。小于19 在一定的進(jìn)出口溫度條件下，的平均溫差最大。逆流20 是在相同溫度下輻射能力最強(qiáng)的物體。黑體三、名詞解釋（本大題共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）21 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱發(fā)生在穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過程稱為

13、穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。（或：物體中的溫度分布不隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。）22 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)溫度場(chǎng)內(nèi)各點(diǎn)的溫度不隨時(shí)間變化。（或溫度場(chǎng)不隨時(shí)間變化。）23 熱對(duì)流 依靠流體各部分之間的宏觀運(yùn)行，把熱量由一處帶到另一處的熱傳遞現(xiàn)象。24 傳熱過程熱量由固體壁面一側(cè)的熱流體通過固體壁面?zhèn)鬟f給另一側(cè)冷流體的過程。25 肋壁總效率肋側(cè)表面總的實(shí)際散熱量與肋壁測(cè)溫度均為肋基溫度的理想散熱量之比。四、簡(jiǎn)答題（本大題共 2 小題，每小題 8 分，共 16 分）26 不凝結(jié)氣體含量如何影響了蒸汽凝結(jié)時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù)值？其影響程度如何？凝汽器如何解決這個(gè)問題？（ 1 ）因在工業(yè)凝汽器設(shè)備的凝結(jié)溫度學(xué)習(xí)必備歡迎下載下，

14、蒸汽中所含有的空氣等氣體是不會(huì)凝結(jié)的，故稱這些氣體成分為不凝結(jié)氣體。當(dāng)蒸汽凝結(jié)時(shí)， 不凝結(jié)氣體聚積在液膜附近，形成不凝結(jié)氣體層， 遠(yuǎn)處的蒸汽在抵達(dá)液膜表面進(jìn)行凝結(jié)前， 必須以擴(kuò)散方式穿過這個(gè)氣體層，這就使凝結(jié)換熱過程增加了一個(gè)熱阻，即氣相熱阻，所以 c 降低。（ 3 分）（ 2 ）在一般冷凝溫差下，當(dāng)不凝結(jié)氣體含量為 1% 時(shí)，換熱系數(shù)將只達(dá)純凈蒸汽的 40% 左右，后果是很嚴(yán)重的。（ 3 分，答 50% 左右也可）（ 3 ）這是凝汽器必須裝設(shè)抽氣器的主要原因之一。（ 2 分）27 寫出直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式，它是根據(jù)什么原理建立起來的？它在導(dǎo)熱問題的分析計(jì)算中有何作用？（ 1

15、）直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式為：（ 3 分）（ 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）五、計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 分，共 24 分）28 兩塊平行放置的平板 1 和 2 ， 相關(guān)尺寸如圖示。 已知： t 1 =177 、t 2 =27 、 1 =0.8 、 2 =0.4 、 x 1 ， 2 0.2 。試用網(wǎng)絡(luò)法求：?兩平板之間的輻射換熱量；?若兩平板均為黑體表面，輻射換熱量又等于多少？學(xué)習(xí)必備歡迎下載（ 1 ）(3 分 ) (2 分 ) =1105.65w （

16、1 分）?若兩表面為黑體表面，則（ 3 分）（ 2 分）=1492.63w （ 1 分）若不寫單位，扣 0.5 分若直接把值代入而沒寫出公式，也可給分。學(xué)習(xí)必備歡迎下載29 一臺(tái)逆流式換熱器用水來冷卻潤(rùn)滑油。流量為 2.5kg /s 的冷卻水在管內(nèi)流動(dòng)，其進(jìn)出口溫度分別為 15 和 60 ， 比熱為 4174j/(kg k) ；熱油進(jìn)出口溫度分別為 110 和 70 ，比熱為 2190 j/(kg k) 。傳熱系數(shù)為400w （ m 2 k ）。試計(jì)算所需的傳熱面積。已知： q m2 =2.5kg/s ?計(jì)算平均溫差（ 5 分）（ 2 ）計(jì)算水所吸收的熱量（ 3 分）（ 3 ）計(jì)算傳熱面積由得

17、(4 分 ) 若不寫單位，扣 0.5 分若沒寫公式，直接把值代入，也可給分。傳熱學(xué)（三）第一部分選擇題一、單項(xiàng)選擇題（本大題 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1. 在鍋爐的爐墻中：煙氣內(nèi)壁外壁 大氣的熱過和序?yàn)?: 【 】學(xué)習(xí)必備歡迎下載a. 輻射換熱 , 導(dǎo)熱 , 復(fù)合換熱b. 導(dǎo)熱，對(duì)流換熱，輻射換熱c. 對(duì)流換熱淚盈眶，復(fù)合換熱，導(dǎo)熱d. 復(fù)合換熱，對(duì)流換熱，導(dǎo)熱2. 由表面 1 和表面 2 組成的封閉系統(tǒng)中： x 1,2 _ x 2,1 。a. 等于 b. 小于 c. 可能大于，等于，小

18、于 d. 大于3. 流體流過短管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)其入口效應(yīng)修正系數(shù)【】a.=1 b. 1 c. 以上兩個(gè)準(zhǔn)則方程式的定性溫度均為流體的平均溫度（ w 的定性溫度為管內(nèi)壁溫度） , 特性尺度為管內(nèi)徑。傳熱學(xué) ( 四 ) 一、填空題（每小題 1 分，共 15 分）1. 復(fù)合表面?zhèn)鳠釋W(xué)系數(shù)，單位是。1.w/ （ m 2 k ）2. 二維穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)，在直角坐示系中，可表示為2.t=f(x,y) 3. 對(duì)于一個(gè)傳熱過程，如果固體壁面兩側(cè)與流體之間的表面?zhèn)鳠釘?shù)相差比較懸殊，為增強(qiáng)傳熱效果， 采用助壁的形式， 常常裝在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的一側(cè)。3. 較小4. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中，稱 f 0 為 。 4. 付立葉準(zhǔn)則

19、 .5. 采用集總參數(shù)法的物體，其內(nèi)部溫差趨近于。 0 6 . 建立有限差分離散議程的常用方法之一是用代替微商。6. 差商 7. 學(xué)習(xí)必備歡迎下載7. 在流場(chǎng)中的內(nèi)存在較大的速度梯度。邊界層（流動(dòng)邊界層或速度邊界層）8. 若兩現(xiàn)角的流態(tài)及換熱均，則它們的 nu 必定相等。 8. 相似9. 管的彎曲半徑越小，二次不流的影響就。9. 越大10. 一般工業(yè)設(shè)備中的凝結(jié)換熱形式均為。 10. 膜狀凝結(jié)11. 高于飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所進(jìn)行的沸騰，稱為 。 11. 大容器沸騰12. 凡波長(zhǎng) =0.380.76 m 的電磁波，屬于 。12. 可見光13. 實(shí)際物體的輻射力與同溫度下黑

20、體輻射力之比，稱為物體的。 黑度14. 在輻射換熱系統(tǒng)中稱為 。 14. 表面熱阻15. 由兩根同心圓管組成的間壁式換熱器稱為。 15. 套管式換熱器二、單項(xiàng)選擇題（每小題 1 分，共 25 分。從每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的號(hào)碼寫在題后面的括號(hào)中。）16. 對(duì)流換熱牛頓冷卻定律式為 =aa t （ w ）指出其中的熱阻表達(dá)式是 （ ） aa a 17. 一般而言，金屬比非金屬（介電體）的導(dǎo)熱系數(shù)值是（ ）較高的較低的相等的接近的18. 當(dāng)物性參數(shù)為常數(shù)且無內(nèi)熱源時(shí)的導(dǎo)熱微分方程式可寫為（ ）學(xué)習(xí)必備歡迎下載19. 如果溫度場(chǎng)不隨時(shí)間而變化，即（）20. 在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)

21、熱時(shí)，物體的溫度隨著（）形狀變化重量變化時(shí)間變化顏色變化21. 寫出的名稱 （ ）努謝爾特準(zhǔn)則付立葉準(zhǔn)則畢奧準(zhǔn)則普蘭特準(zhǔn)則22. 結(jié)束導(dǎo)熱問題數(shù)值計(jì)算迭代過程的判據(jù)之一是（ ） 或23. 流體在泵、風(fēng)機(jī)或水壓頭等作用下產(chǎn)生的流動(dòng)稱為（）自然對(duì)流層流 強(qiáng)制對(duì)流湍流24. 普朗特準(zhǔn)則 pr 1 時(shí)，則（） 1 1 1 / 1 0 25. 格拉曉夫準(zhǔn)則 gr 越大，則表征（）浮升力越大粘性力越大慣性力越大動(dòng)量越大學(xué)習(xí)必備歡迎下載26. 當(dāng)量直徑中 u 表示（ ）長(zhǎng)度 寬度 周長(zhǎng) 潤(rùn)濕周長(zhǎng)27. 橫掠單管時(shí)的對(duì)流換熱中，特性尺度?。ǎ┕荛L(zhǎng) l 管內(nèi)徑 d i 管外徑 d i d 0 -d i 28.

22、水平圓筒外的自然對(duì)流換熱的特性尺度應(yīng)?。ǎ﹫A筒的長(zhǎng)度圓筒外徑圓筒內(nèi)徑圓筒壁厚度29. 膜狀凝結(jié)換熱中的定性溫度?。ǎ┱羝麥囟饶Y(jié)液溫度凝結(jié)液膜層平均溫度飽和溫度30. 飽和沸騰時(shí)，壁溫與飽和溫度之差稱為（）平均溫度絕對(duì)溫差相對(duì)溫差沸騰溫差31. 定向輻射強(qiáng)度與方向無關(guān)的規(guī)律稱為（）普朗克定律四次方定律維恩定律蘭貝特定律32. 灰體的吸收率是（） 1 大于 1定值變量33. 對(duì)于灰體，吸收率愈大，其反射率（）愈小愈大 適中 不變34. 角系數(shù)是純幾何因素，與物體的黑度（）學(xué)習(xí)必備歡迎下載無關(guān)有關(guān) 有較大關(guān)系關(guān)系很大35. 由輻射物體表面因素產(chǎn)生的熱阻稱為（）導(dǎo)熱熱阻對(duì)流熱阻表面熱阻空間熱阻36.

23、 二氧化碳和水蒸汽在光帶內(nèi)都能夠（）吸收輻射反射輻射重輻射不能輻射37. 按傳熱系數(shù)的符號(hào)單位，從以下列舉中選擇（）38. 管殼式換熱器歸類于（）間壁式回?zé)崾交旌鲜皆偕?9. 在一般換熱器設(shè)計(jì)中，考慮表面污染情況用（）利用系數(shù)污垢系數(shù)傳熱系數(shù)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)40. 表示 a 組分質(zhì)量濃度的符號(hào)是（） c a a c b b 三、名詞解釋（每小題 2 分，共 4 分）41. 溫度場(chǎng) 溫度場(chǎng)是指某一瞬間物體中各點(diǎn)溫度分布的總稱。42. 吸收率 外界投射到某物體表面上的輻射能，被該物體吸收的百分?jǐn)?shù)。四、簡(jiǎn)答題（每小題 3 分，共 9 分）43 . 簡(jiǎn)述物性參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)和粘度對(duì)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的影響。（ 1

24、 ）導(dǎo)熱系數(shù)大，則流體內(nèi)部、流體與壁面間的導(dǎo)熱熱阻小，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)就大。學(xué)習(xí)必備歡迎下載（ 2 ）粘度大，流速就低，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)就小。44. 蒸汽凝結(jié)換熱中有不凝結(jié)氣體存在時(shí)，對(duì)凝結(jié)換熱有什么影響？形成氣體熱阻，使表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大大減少。45. 角系數(shù)有哪些特性？ 1 ）角系數(shù)的相對(duì)性（ 2 分）（ 2 ）角系數(shù)的完整性（ 1 分）（ 3 ）角系數(shù)的可加性（ 1 分）五、計(jì)算題（每小題 5 分，共 15 分）46. 平壁，厚度= 80mm ，兩表面溫度分別維持在 20 （ ）和 0 ，平壁的高溫面受到流體的加熱， 流體溫度 t f = 100 , 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)w/ （ m 2 k ）。當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)

25、時(shí)，試確定平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)。由（ 3 分）得（ 2 分）47. 壓縮空氣在中間冷卻器的管外橫掠流過， a 0 =90w/(m 2 k) ，冷卻水在管內(nèi)流過 a 1 =6000w/(m 2 k) 。冷卻管是外徑為 16mm ，厚 1.5mm 的黃銅管。求：1 ）此時(shí)的傳熱系數(shù)；.1 ）對(duì)于管外表面積的傳熱系數(shù)為（ 2 分）2 ）若管外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)有何變化；2 ）略計(jì)算壁熱阻，傳熱系數(shù)為學(xué)習(xí)必備歡迎下載傳熱系數(shù)增加了 96% 3 ）若管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)又作何變化。3 ) 傳熱系數(shù)增加還不到 1% 抓住分熱阻最大的那個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化，才能收到顯著效果。48. 一順流

26、換熱器， 其冷流體進(jìn)出口溫度分別為 10 和 30 ，熱流體進(jìn)出口溫度分別為 80 和 50 ，試比較對(duì)數(shù)平均溫差和算術(shù)平均溫差，并說明能否用算術(shù)平均溫差代替對(duì)數(shù)平均溫差？48. 對(duì)數(shù)算術(shù)（ 1 分）差別（ 1 分）六、綜合計(jì)算（每小題 8 分，共 32 分）49. 一平壁水泥泡沫磚構(gòu)成，厚度為 50cm ，導(dǎo)熱系數(shù)，高溫面維持 200 、低溫面為 50 。試求：（ 1 ）通過平壁的熱流密度；49. （ 2 分）學(xué)習(xí)必備歡迎下載（ 2 分）由（ 1 分）有（ 2 分）（ 2 ）維持熱流密度不變時(shí)，計(jì)算在墻壁內(nèi)溫度為 70 處，距離溫墻面的厚度為多少？50.30 的大銅板，被置于 400 的爐中

27、加熱 10 分鐘后，測(cè)得銅板溫度上升到 150 。已知銅板兩側(cè)與周圍環(huán)境間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為 125w/ （ m 2 k ） ， 銅板的= 8440kg /m 3 ， c p =377j/ （ kg k ） , 。試估算銅板的厚度是多少？50. 設(shè)，采用集總數(shù)法校核假設(shè)假設(shè)正確（ 2 分）學(xué)習(xí)必備歡迎下載51. 水以 1.5m /s 的速度流過內(nèi)徑為 25mm 的加熱管。管的內(nèi)壁溫度保持100 ，水的進(jìn)口溫度為 15 。若要使水的出口溫度達(dá)到 85 ，求單位管長(zhǎng)換熱量。（不考慮修正） 提示：已知： 50 的水51. 定性溫度流動(dòng)為紊流（ 2 分）52. 52. 抽真空的保冷瓶膽是雙壁鍍銀的夾層結(jié)

28、構(gòu)，外壁內(nèi)表面溫度為 30 ，內(nèi)壁外表面溫度為 0 ，鍍銀壁黑度為 0.03 。計(jì)算由于輻射換熱單位面積人散熱量。學(xué)習(xí)必備歡迎下載(2 分 ) 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 傳熱學(xué)（五）一填空題（共20分，每題 2 分）1導(dǎo)熱系數(shù)是由式定義的，式中符號(hào)q 表示沿 n 方向的，是。2可以采用集總參數(shù)法的物體，其內(nèi)部的溫度變化與坐標(biāo)。3溫度邊界層越 _，則對(duì)流換熱系數(shù)越小，為了強(qiáng)化傳熱，應(yīng)使溫度邊界層越_越好。4凝結(jié)換熱的兩種形式

29、是和。5保溫材料是指的材料。6pr (普朗特?cái)?shù) )即，它表征了的相對(duì)大小。7熱輻射是依靠傳遞能量的，它可以在進(jìn)行。nntqnt學(xué)習(xí)必備歡迎下載8同一溫度下黑體的輻射能力、吸收能力。9熱水瓶的雙層玻璃中抽真空是為了。10. 換熱器傳熱計(jì)算的兩種方法是。二單項(xiàng)選擇題（共20 分，每題 2 分）1. 熱量傳遞的三種基本方式是( )a. 熱對(duì)流、導(dǎo)熱、輻射b. 復(fù)合換熱、熱輻射、導(dǎo)熱c. 對(duì)流換熱、導(dǎo)熱、傳熱過程d. 復(fù)合換熱、熱輻射、傳熱過程2. 無量綱組合用于對(duì)流換熱時(shí)稱為( )準(zhǔn)則。a. re (雷諾) b. pr (普朗特 )c. nu (努謝爾特 ) d. gr(格拉曉夫 )3. 對(duì)流換熱以

30、( )作為基本計(jì)算式。a. 傅立葉定律b. 牛頓冷卻公式c. 普朗克定律d. 熱路歐姆定律4. 下述幾種方法中，強(qiáng)化傳熱的方法是( ) 。a. 夾層抽真空 b. 增大當(dāng)量直徑c. 增大流速 d. 加遮熱板評(píng)分閱卷人學(xué)習(xí)必備歡迎下載5. 當(dāng)采用加肋片的方法增強(qiáng)傳熱時(shí)，將肋片加在( ) 會(huì)最有效。a. 換熱系數(shù)較大一側(cè) b. 換熱系數(shù)較小一側(cè)c. 隨便哪一側(cè) d. 兩側(cè)同樣都加6. 下列各參數(shù)中，屬于物性參數(shù)的是( )a. 換熱系數(shù)b. 傳熱系數(shù)c. 吸收率d. 導(dǎo)溫系數(shù)7. 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 ( )材料放在內(nèi)層。a. 導(dǎo)熱系數(shù)較大的材

31、料 b. 導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料c. 任選一種均可 d. 不能確定8. 物體能夠發(fā)射熱輻射的基本條件是( )a. 溫度大于 0k b. 具有傳播介質(zhì) c. 具有較高溫度d. 表面較黑9. 下述哪種氣體可以看作熱輻射透明體(=1 的氣體 ) ? ( )a. 二氧化碳b. 空氣c. 水蒸汽d. 二氧化硫氣體10灰體的吸收比與投射輻射的波長(zhǎng)分布（）a.無關(guān) b.有關(guān)c.具有選擇性d.具有一定函數(shù)關(guān)系三簡(jiǎn)答題（共28分）得分學(xué)習(xí)必備歡迎下載1試比較準(zhǔn)則數(shù) nu 和 bi 的異同。（ 6 分）2應(yīng)用準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式求管內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)時(shí)，定性溫度如何確定？確定定性溫度有何用處？（ 6 分）3用熱電偶測(cè)量爐膛出口的煙

32、氣溫度，有哪些因素會(huì)引起誤差?對(duì)此可采取哪些措施 ? （8 分）得分得分學(xué)習(xí)必備歡迎下載4有一鋼管換熱器，熱水在管內(nèi)流動(dòng)，空氣在管間作多次折流，橫向沖刷管束以冷卻管內(nèi)熱水。擬改造采用管外加肋片并換鋼管為銅管來增加冷卻效果，試從傳熱角度來評(píng)價(jià)這個(gè)方案。（8 分）四計(jì)算題（共32分）得分評(píng)分閱卷人學(xué)習(xí)必備歡迎下載1 一溫度為 20的園鋼，長(zhǎng) 0.3m， 直徑為 0.06m， 熱導(dǎo)率為 35 w/(m k)，密度為 7800 kg/m3，比熱容為 460j/(kg k)，通過長(zhǎng) 6m 、溫度為 1250的加熱爐時(shí)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為100 w/(m2k)。如欲將園鋼加熱到850，試求園鋼通過加熱爐的速度。

33、（共 8 分）2 用實(shí)驗(yàn)測(cè)定一薄壁管的流體平均對(duì)流換熱系數(shù)。蒸汽在管外凝結(jié)并維持管內(nèi)壁溫度為100。水在管內(nèi)流動(dòng)，流量為g=0.5kg/s ，水溫從 15升到得分得分學(xué)習(xí)必備歡迎下載45。管的內(nèi)徑 d=50mm ，長(zhǎng) l=4.5m。試求管內(nèi)流體與壁面間的平均換熱系數(shù)。（已知水在 30時(shí) cp=4174j/(kg k) （6 分）3 如圖所示的一矩形受熱面接受一加熱器的輻射加熱。該矩形表面長(zhǎng) 3m，寬1m，溫度 t2=600k，。加熱器溫度t1=1000k，。兩表面互相平行，相距為 1m。加熱系統(tǒng)置于一大房間之中，房間壁溫為300k。試求受熱面接受的輻射換熱量。（假設(shè)加熱器表面及受熱面均是漫射的

34、灰體表面，x1,2=x2,1=0.32）（8 分）5.028.01得分得分學(xué)習(xí)必備歡迎下載4在一逆流式水 - 水換熱器中，管內(nèi)為熱水，進(jìn)口溫度=100, 出口溫度=80；管外流過冷水，進(jìn)口溫度=20，出口溫度=70。總換熱量 =350kw，共有 53 根內(nèi)徑為 16mm、壁厚為 1mm 的管子，管壁導(dǎo)熱系數(shù) =40w/(mk)，管外流體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h0=1500 w/(m2k)，管內(nèi)流體為一個(gè)流程。假設(shè)管子內(nèi)、外表面都是潔凈的，試確定所需的管子長(zhǎng)度。（ 10分）準(zhǔn)則方程：水的物性簡(jiǎn)表：204.183998.259.910041.0067.02454.174990.164.15601.40.6

35、083.93704.187977.766.8406.10.4152.55804.195971.867.4355.10.3652.21904.208965.368.0314.90.3261.951004.220958.468.3282.50.2951.751t1t2t2t)2300.(.)()(86.110.(.023.014.03143 .08.0ewfreuereurldprnrprn層流）旺盛湍流/ft)/(kkgkjcp3/mkg)/(102kmw)/(106smkgsm /1026rfp學(xué)習(xí)必備歡迎下載傳熱學(xué)（五）答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一填空題（共 20 分，每題 2 分）1熱流密度，物體溫度

36、沿n 方向的變化率；2無關(guān)；3厚，薄；4珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)；5導(dǎo)熱系數(shù)??；6，動(dòng)量擴(kuò)散厚度（流動(dòng)邊界層）與能量擴(kuò)散厚度（熱邊界層厚度）；7電磁波，真空；8最強(qiáng)，最強(qiáng)；9減小對(duì)流換熱；10平均溫差法和效能 -傳熱單元數(shù)法二選擇題（共 20 分，每題 2 分）1.a；2. c 3.b；4.c；5.b；6.d； 7.b；8.a；9.b；10.a三簡(jiǎn)答題（共 28 分）1答：從形式上看， nu 數(shù)()與 bi 數(shù)()完全相同，但二者物理意義卻不同。（1）nu 數(shù)中的為流體的 導(dǎo)熱系數(shù)，而一般h 未知，因而 nu 數(shù)一般是待定aprhlnuhlbi學(xué)習(xí)必備歡迎下載準(zhǔn)則。 nu 數(shù)的物理意義表示壁面附近流

37、體的無量綱溫度梯度，他表示流體對(duì)流換熱的強(qiáng)弱。（ 3分）（2）bi 數(shù)中的 為導(dǎo)熱物體的導(dǎo)熱系數(shù)，且一般情況下h 已知， bi 數(shù)一般是已定準(zhǔn)則。 bi 數(shù)的物理意義是導(dǎo)熱物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻()與外部對(duì)流熱阻 ()的相對(duì)大小。（ 3 分）2答：定性溫度是指計(jì)算流體物性時(shí)所采用的溫度。（2 分）應(yīng)用準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式求管內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)時(shí)，定性溫度原則上取進(jìn)出口截面流體溫度的平均值。（ 2 分）定性溫度用以計(jì)算流體的物性。 在整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)按定性溫度計(jì)算物性，則整個(gè)流場(chǎng)中的物性就可認(rèn)為是相應(yīng)與定性溫度下的值，即相當(dāng)于把物性視為常數(shù)， 于是物性場(chǎng)相似的條件即自動(dòng)滿足。 對(duì)同一批實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 定性溫度不同使所得的

38、準(zhǔn)則方程也可能不同。（ 2分）3答：熱電偶測(cè)溫產(chǎn)生誤差的原因主要有兩個(gè)：（1）由于熱電偶本身向根部導(dǎo)熱引起的；（2 分）（2）由于熱電偶與周圍冷表面輻射傳熱造成的。（2 分）針對(duì)上述兩個(gè)原因，有效措施為：（1）熱電偶的插入深度足夠長(zhǎng)，第一種測(cè)溫誤差即可避免；（2 分）（2）采用抽氣遮熱罩式熱電偶，減少熱電偶的輻射散熱量。（2 分）lhl學(xué)習(xí)必備歡迎下載4答：傳熱效果增強(qiáng)，分析如下：（1）強(qiáng)化傳熱時(shí)，對(duì)熱阻比較大的一側(cè)流體換熱下功夫，往往能收到顯著的效果。即在傳熱溫差不變時(shí)， 改變傳熱過程中熱阻大的那一環(huán)節(jié)的熱阻，可以大大增加傳熱過程的傳熱量。（ 2 分）（2）一般來說，如果要采取加肋片的方式強(qiáng)

39、化傳熱過程的話，在h 較小的一側(cè)加肋片才能收到顯著的強(qiáng)化效果。（2 分）（3）銅的導(dǎo)熱系數(shù)（純銅為399w/mk）比鋼的導(dǎo)熱系數(shù) (碳鋼約為 36.7 w/mk)大（2 分）。（4）橫向沖刷時(shí)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大。（橫向沖刷時(shí)熱邊界層薄且存在由于邊界層分離而產(chǎn)生的漩渦，增加了流體的擾動(dòng)，因而換熱強(qiáng)。）（2 分）四計(jì)算題（共 32 分）1、解： (1) 特征尺寸（2 分） (2)用畢渥數(shù)來判斷（ 2 分）=mmmmmmddlldavlc0136.0)06.0(423.006.03.0)06.0(4412412222vbimkmwmkmwhlc1.0039.0)/(350136.0)/(1002學(xué)習(xí)必備

40、歡迎下載此處近似取，所以本題可用集總參數(shù)法分析。 (3) 通過加熱爐所需時(shí)間代入已知數(shù)據(jù)得求解得（2 分） (4) 圓鋼通過加熱爐的速度（2 分）2解：水的定性溫度tf=(15+45+/2=30水側(cè)吸熱量為（2 分）21mcvhatthaddcvtttthaddtcv000ln0分離變量并積分：表示物體被冷卻)exp(00cvhattttmkkgjmkgkmw0136.0)/(460/7800)/(100exp125020125085032s14.548smsm/0109.014.5486)(ffpttgc學(xué)習(xí)必備歡迎下載管內(nèi)換熱面積為 a=dl=0.05 4.5=0.707 園管內(nèi)對(duì)流換熱的

41、進(jìn)出口換熱溫壓：平均換熱溫壓（2 分）所以/ （）（2 分）3解：本題屬 3 表面組成封閉系的輻射換熱問題，因房間表面積a3很大，其表面熱阻可取為零。因此， j3=eb3是個(gè)已知量，其輻射網(wǎng)絡(luò)圖如下：（2 分）其中；又因x1,2=x2,1=0.328515100t5545100t702/)5585(2/)(tttm126570707. 0)1545(41745. 0)(mffpmtattgctah3331a12138 .08. 0111111a3135.05.011222a學(xué)習(xí)必備歡迎下載x1,3=x2，3=1-0.32=0.68（共 2 分）則節(jié)點(diǎn)方程組：（1 分）（1 分）帶入已知值，得：

42、j1=46143.25；j2=11212.5（1 分）（1分）2221248433242224113331/27.4593001067.5/32.7348/56700mamamwtemwtemwtebbb01113,11132, 111211111xajexajjajebb01113,22232,122122222xajexajjajebbwajeb115931222222wajeb1267191111111學(xué)習(xí)必備歡迎下載表面輻射凈換熱量為負(fù)值表示該表面獲得熱量。5解：(a) 計(jì)算管內(nèi)平均換熱系數(shù)：（共4 分）(b) 計(jì)算傳熱系數(shù)：（ 2 分）(c) 計(jì)算傳熱平均溫差：（ 2 分）(d) 計(jì)

43、算傳熱面積及管子長(zhǎng)度：（2 分）傳熱學(xué)（六）分）（分）分）分）（見表1.)./(3275pr023.01.(101984410326.03.965016.014.3159.4441.()./(159.4204208103501.,90)80100(21023.08.0461310cmwdrhdqrskgtcqcpcteimepmprf7.964161832751171840001.015001111112200ddhddhkim28.4330/60ln701002080mt)(797.2018.014.35328.437.9641035030mdnaldlntkam學(xué)習(xí)必備歡迎下載一填空題（共

44、20分，每題 2 分）1導(dǎo)熱系數(shù)是由式定義的，式中符號(hào)q 表示沿 n 方向的，是。2可以采用集總參數(shù)法的物體，其內(nèi)部的溫度變化與坐標(biāo)。3溫度邊界層越 _，則對(duì)流換熱系數(shù)越小，為了強(qiáng)化傳熱，應(yīng)使溫度邊界層越_越好。4凝結(jié)換熱的兩種形式是和。5保溫材料是指的材料。6pr (普朗特?cái)?shù) )即，它表征了的相對(duì)大小。7熱輻射是依靠傳遞能量的，它可以在進(jìn)行。8同一溫度下黑體的輻射能力、吸收能力。9熱水瓶的雙層玻璃中抽真空是為了。10. 灰體是指的物體。nntqnt評(píng)分閱卷人評(píng)分閱卷人學(xué)習(xí)必備歡迎下載一。單項(xiàng)選擇題（共20 分，每題 2 分）1. 熱量傳遞的三種基本方式是( )a. 熱對(duì)流、導(dǎo)熱、輻射b. 復(fù)

45、合換熱、熱輻射、導(dǎo)熱c. 對(duì)流換熱、導(dǎo)熱、傳熱過程d. 復(fù)合換熱、熱輻射、傳熱過程2. 無量綱組合用于對(duì)流換熱時(shí)稱為( )準(zhǔn)則。a. re (雷諾) b. pr (普朗特 )c. nu (努謝爾特 ) d. gr(格拉曉夫 )3. 對(duì)流換熱以( )作為基本計(jì)算式a. 傅立葉定律b. 牛頓冷卻公式c. 普朗克定律d. 熱路歐姆定律4. 下述幾種方法中，強(qiáng)化傳熱的方法是( ) 。a. 夾層抽真空 b. 增大當(dāng)量直徑c. 增大流速 d. 加遮熱板5. 當(dāng)采用加肋片的方法增強(qiáng)傳熱時(shí)，將肋片加在( ) 會(huì)最有效。a. 換熱系數(shù)較大一側(cè) b. 換熱系數(shù)較小一側(cè)c. 隨便哪一側(cè) d. 兩側(cè)同樣都加6. 下列

46、各參數(shù)中，屬于物性參數(shù)的是( )學(xué)習(xí)必備歡迎下載a. 換熱系數(shù)b. 傳熱系數(shù)c. 吸收率d. 導(dǎo)溫系數(shù)7. 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 ( )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. 任選一種均可 d. 不能確定8. 物體能夠發(fā)射熱輻射的基本條件是( )a. 溫度大于 0k b. 具有傳播介質(zhì) c. 具有較高溫度d. 表面較黑9. 下述哪種氣體可以看作熱輻射透明體(=1 的氣體 ) ? ( )a. 二氧化碳b. 空氣c. 水蒸汽d. 二氧化硫氣體10灰體的吸收比與投射輻射的波長(zhǎng)分布（）a.無關(guān)b.有關(guān)c.具有選擇性d.具有一定函數(shù)關(guān)系三簡(jiǎn)答題（共 28 分）評(píng)分閱卷人得分學(xué)習(xí)必備歡迎下載1試比較準(zhǔn)則數(shù) nu和 bi 的異同。（ 6 分）2應(yīng)用準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式求管內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)時(shí)，定性溫度如何確定？確定定性溫度有何用處？（ 6 分）3用熱電偶測(cè)量爐膛出口的煙氣溫度，有哪些因素會(huì)引起誤差?對(duì)此可采取哪些措施 ? （8 分）得分得分學(xué)習(xí)必備歡迎下載4有一鋼管換熱器，熱水在管內(nèi)流動(dòng)，空氣在管間作多次折流，橫向沖刷管束以冷卻管內(nèi)熱水。擬改造采用管外加肋片并換鋼管為銅管來增加冷卻效果，試從傳熱角度來評(píng)價(jià)這個(gè)方案。（8 分）四計(jì)算題（共32分）得分得分評(píng)分閱