《傳熱學(xué)》復(fù)習(xí)題

1、?傳熱學(xué)?復(fù)習(xí)題一名詞解釋3分X 5=15分1、導(dǎo)熱:2、對流換熱：3、肋片效率：4、膜狀凝結(jié):5、灰體;。二、填空題2分X 5=10分1. 空間輻射熱阻可表示為：2、是熱量傳遞的動力。3、二維、常物性、無熱源、直角坐標系中的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱微分方程式為。4、角系數(shù)確實定方法有兩種。5、溫度場是指三、判斷題2分X 5=10分1、 一個灰外表如果是漫反射的，那么一定是漫輻射的。2、 熱量傳遞的三種根本方式是：導(dǎo)熱，對流換熱，輻射換熱。3、當一個外表的吸收率a =1時，可當作一個絕熱外表來處理。4、管強迫對流換熱時，假定條件一樣，彎管的比直管的換熱系數(shù)大。5、一個外表的有效輻射一定不大于它的本身輻射。四、

2、簡答題6分X 4=24分1、說明哪些因素影響了對流換熱？2、簡述熱輻射的三個特點3、說明大氣層的溫室效應(yīng)?4、寫出努爾特準那么Nu的表達式？并說明努爾特準那么 Nu的物理含義?五、計算題 41分1、 14分有一氣體冷凝器，氣側(cè)對流換熱外表傳熱系數(shù) h仁95W/(卅.k),壁厚為2.5 伽,入=46.5W/(m.K)。水側(cè)對流換熱外表傳熱系數(shù) h2=5800W/(tf .k)。計算每個環(huán)節(jié)的熱 阻以與傳熱熱阻？2、 13分加熱爐置于25E的廠房，加熱爐外形尺寸為高 2.5m、寬3.5m、長4m加熱 外外表溫度均勻且維持55C。如果不考慮輻射作用，試計算加熱爐爐墻的散熱 量 。 N u=C(Gr.

3、Pr) n,C=0.1,n=1/3, 空氣的物性參數(shù)為： 入=0.0276W/(m.k),Pr=0.699,粘度 v =0.00001696 m2/S.3、 14分溫度為99E的熱水進入一個逆流式換熱器，并將 4C的冷水加熱到32C, 冷水的流量為 1.3Kg/S，熱水的流量為2.6Kg/S，總傳熱系數(shù)為830W/frf .K。試計算換熱器面積為多少水的比熱為 CP=4.175KJ/Kg.K?傳熱學(xué)?復(fù)習(xí)題二 名詞解釋3分X 5=15分1、溫度場：2、熱對流：3、肋片效率：4、黑體：5、珠狀凝結(jié)：、填空題2分X 5=10分1、導(dǎo)熱問題的第一類邊界條件是2、判定強迫流動換熱流態(tài)的準那么是。3、熱

4、量傳遞的三種根本方式是。4、穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱是指。5、換熱器按工作原理可分為三類。三、判斷題2分X 5=10分1、 導(dǎo)熱，對流，輻射換熱是熱量傳遞的三種根本方式。2、基爾霍夫定律的表達式 & = a，適用于任何外表。3、 一個外表的有效輻射一定大于它的本身輻射。4、 某一溫度下的漫灰外表對來自任何物體投射的吸收率都相等。5、 當一個外表的吸收率a =1時，可當作一個絕熱外表來處理。四、簡答題6分X 4=24分1、簡述傅里葉定律？2、說明Bi準那么的定義式與其物理含義?3、簡述影響輻射換熱的因素?4、冰雹落地后，即漫漫融化，試分析融化所需熱量是由那些途徑得到的？五、計算題 41分1、(12分)冬季，室溫

5、度為20 C,室外溫度為-10 C。室、外空氣對墻壁的外表傳熱系 數(shù)分別為10W/W .k )和20W/(m2 .k )。墻壁厚度為 240伽，壁的導(dǎo)熱系數(shù)為 0.5W/(m.k)，面積為15 m。求通過墻壁的熱損失。2、 13分一加熱爐置于25E的廠房，加熱爐外形尺寸為高 2.5m、寬3.5m、長4m加 熱外外表溫度均勻且維持55C。如果不考慮輻射作用，試計算加熱爐墻的散熱量？空氣物性參數(shù)為：入=2.76 x 10-2w/m.k.,1/36V =16.96 x 10 m/s,Pr=0.699,Nu=0.1(Gr.Pr)3、 16分某冷卻設(shè)備必須每小時冷卻 275kg的熱流體，使其由t1 =1

6、20C ,冷卻到 tr =50C ,熱流體的比熱容C1=3.044kJ/(kg.k)。為了冷卻熱流體，每小時要用t2 =10C 的冷水1000kg。水的比熱容 C2=4.187kJ/(kg.k), 如果k=116.3W/( m .k),試求順流和逆 流兩種情況下所需的傳熱面積 。?傳熱學(xué)? 復(fù)習(xí)題一答案一.名詞解釋3分X 5=15分1. 是指物體各局部無相對位移或不同的物體直接接觸時依靠分子、原子與自由電子等微觀粒子的熱運動而進展的熱量傳遞現(xiàn)象。2. 流體流過與其溫度不同的固體壁面時所發(fā)生的熱量傳遞過程。3. 表示肋片的實際散熱量與假定整個肋片外表都處在肋基溫度時的理想散熱量之比。4. 當凝結(jié)

7、液能很好的潤濕壁面時，.凝結(jié)液將形成連續(xù)的膜向下流動。5. 物體的光譜發(fā)射率不隨波長發(fā)生變化。二.填空題2分X 5=10分12t2tAXJ ； 2、溫差；1、3、2x亠0 y4、積分法，代數(shù)法5、某一時刻空間所有各點溫度的總稱三、判斷題2分X 5=10分1、/; 2、 X ； 3、X 丨；4、 2；5、 X四、簡答題6分X 4=24分1、答:1流動的起因和流動狀態(tài)；2?流體的熱物理性質(zhì)；3流體的相變；4換熱外表積的幾何因素。2、簡述熱輻射的三個特點答：熱輻射的三個特點是：1任何物體，只要溫度高于 0 K,就會不停地向周圍空間發(fā)出熱輻射。2.不需要冷熱物體的直接接觸；即：不需要介質(zhì)的存在，在真空

8、中就可以傳遞能量。3.在輻射換熱過程中伴隨著能量形式的兩次轉(zhuǎn)換：物體熱力學(xué)能 t電磁波能t物體熱力學(xué)能。3、 答：大氣層能讓大局部太陽輻射透過到達地面，而地面輻射中95%上的能量分布在 3-50卩m圍, 它不能穿過大氣層，這就減少了地面的輻射熱損失，即大氣層的溫室效應(yīng)。4、答：努爾特準那么 Nu的表達為:Nuhl努爾特準那么Nu的物理含義：反映了對流換熱過程的強弱。水側(cè)的對流換熱熱阻:丄h258001.72 10 4m2k/w五、計算題 41分1、 14 分解： 氣側(cè)的對流換熱熱阻：1 1Rh1h1951.05102 2m k/w管壁的導(dǎo)熱熱阻：R2.5 10 35.3810m k/w46.5

9、傳熱熱阻:2 2Rk Rh1 R Rh2 1.07 10 mk/w2、 13 分解:定性溫度:tm心 40CGr Pr -tH32Pr1 39.81(55 25) 2.53273 40 齊0.699 3.57 1010(16.96 10 6)20.1(3.57 1010)13329Nu 0.1(Gr Pr)1屮分神凹冷流體的吸熱量3熱流體的放熱量hAt 3.63(3.54) 2 2.5 (5525)4084wti吸850C1.3CP(32 4)2.6CP(99ti)2因為是逆流布置，所以:所以換熱器面積:(6分)tm(854) (99 32)85 4In99 3273.80CK tm1.3 4

10、.175 103 (32830 73.84)2.48m28分?傳熱學(xué)?復(fù)習(xí)題二答案一. 名詞解釋3分X 5=15分1. 是指某一時刻空間所有各點溫度的總稱。2. 只依靠流體的宏觀運動傳遞熱量的現(xiàn)象。3. 表示肋片的實際散熱量與假定整個肋片外表都處在肋基溫度時的理想散熱量之比。4. 物體能全部吸收外來射線。5. 凝結(jié)液不能很好的潤濕壁面，.凝結(jié)液將聚結(jié)成一個個的液珠。二. 填空題2分X 5=10分1、 任意時刻邊界上的溫度值2、雷諾準那么Re3、導(dǎo)熱，熱對流，熱輻射4、物體各點溫度隨時間不變的過程。5、間壁式，混合式，回熱式 判斷題2分X 5=10分1、X； 2、X； 3、 V 丨；4、/; 5

11、、X四、簡答題6分X 4=24分1、答：傅里葉定律表達了熱流矢量與溫度梯度之間的關(guān)系，即:q/v/mgradt其中：入為材料的導(dǎo)熱系數(shù)。，負號表示熱流矢量與溫度梯度的方向相反。2、答：Bi的表達式為：Bi U,h:對流換熱系數(shù)，l :導(dǎo)熱固體的特征尺寸，：固體材料的導(dǎo)熱系數(shù)物理含義：其大小反映 了物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻與外部對流換熱熱阻的相對大小。3、簡述影響輻射換熱的因素？答：1物體外表的吸收特性； 2物體外表的輻射特性；3物體的溫度；4物體外表的形狀、尺寸與物體外表間的相互位置。4、冰雹落地后，即漫漫融化，試分析融化所需熱量是由那些途徑得到的？答：地面的導(dǎo)熱量，空氣的對流換熱量，與環(huán)境中固體外表

12、間的輻射換熱量與吸收太陽輻射熱量。五、計算題 41分1、 12 分A(tf1 tf2)hh由題知這是一個傳熱過程，所以傳熱量為：774.3w15 (20 ( 10)1240 1031100.520故通過墻壁的熱損失為774.3 W2、 13 分解:定性溫度:tm25255400CGr Pr -tH329.81Pr1(55 25) 2.530.6992737 4Nu 0.1(Gr Pr)13(16.96 10 6)20.1(3.57 1010)133293.57 106分7分3 16分解：由熱平衡方程求得冷流體的終溫t2 t224ogG(ti ti)10 275 3.044 (120 50)m2c21000 4.187所傳遞的熱流量 G(t1 t