《傳熱學(xué)》復(fù)習(xí)題

1、傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題一1、 名詞解釋（3分X5=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；2、 填空題（2分X5=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、無內(nèi)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)的確定方法有（）兩種。5、溫度場是指）。三、判斷題（2分X5=10分）1、一個灰表面如果是漫反射的，則一定是漫輻射的。（）2、熱量傳遞的三種基本方式是：導(dǎo)熱，對流換熱，輻射換熱。（）3、當(dāng)一個表面的吸收率a=1時，可當(dāng)作一個絕熱表面來處理。（）4、管內(nèi)強迫對流換熱時，假定條件相同，彎管的比直管的換熱系數(shù)大。5、

2、一個表面的有效輻射一定不大于它的本身輻射。（）。四、簡答題（6分X4=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、寫出努謝爾特準則Nu的表達式并說明努謝爾特準則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)對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h1=95W/（nf.k）,壁厚為加，入=水側(cè)對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h2=5800W/（m2.k）0計算每個環(huán)節(jié)的熱阻以及傳熱熱阻2、（13分）加熱爐置于25c的廠房內(nèi)，加熱爐外形尺寸為高2.5m、寬3.5m、長4m,加熱外表面溫度均勻且維持55。如果不考慮輻射作用，試計算加熱爐爐墻的散熱量。已知Nu=C,

3、C=,n=/3,空氣的物性參數(shù)為：入二,Pr=度v=m2/S.3、 （14分）溫度為99的熱水進入一個逆流式換熱器，并將4的冷水加熱到32，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/（nf.K）.試計算換熱器面積為多少（水的比熱為CP=）傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題二名詞解釋（3分X5=15分）1、 、溫度場：2、 熱對流：3、 肋片效率：4、 黑體：5、珠狀凝結(jié)：二、填空題（2分X5=10分）1 、導(dǎo)熱問題的第一類邊界條件是已知（）2、判定強迫流動換熱流態(tài)的準則是（）。3、熱量傳遞的三種基本方式是（）。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（

4、2分X5=10分）1、導(dǎo)熱，對流，輻射換熱是熱量傳遞的三種基本方式。（）2、基爾霍夫定律的表達式e=a,適用于任何表面。（）3、一個表面的有效輻射一定大于它的本身輻射。（）4、某一溫度下的漫灰表面對來自任何物體投射的吸收率都相等。（5、當(dāng)一個表面的吸收率a=1時，可當(dāng)作一個絕熱表面來處理。（四、簡答題（6分X4=24分）1、簡述傅里葉定律2、說明Bi準則的定義式及其物理含義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，室內(nèi)溫度為20，室外溫度為-10。室內(nèi)、外空氣對墻壁的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)分別為10W/（m2.k）f

5、fi20W/（m2.k）。墻壁厚度為240mm,壁的導(dǎo)熱系數(shù)為，面積為15nl%求通過墻壁的熱損失。2、（13分）一加熱爐置于25c的廠房內(nèi)，加熱爐外形尺寸為高2.5m、寬3.5m、長4m,加熱外表面溫度均勻且維持55C。如果不考慮輻射作用，試計算加熱爐墻的散熱量已知空氣物性參數(shù)為：入=x1-2w/.,y=x1（6m2/s,Pr=,Nu=1/3.3、（16分）某冷卻設(shè)備必須每小時冷卻275kg的熱流體，使其由t1'=120C,冷卻到t1=50C,熱流體的比熱容C1=。為了冷卻熱流體，每小時要用t2'=10C的冷水1000kg水的比熱容C2=，如果k=（itf.k）,試求順流和逆

6、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X5=15分）1 .是指物體各部分無相對位移或不同的物體直接接觸時依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運動而進行的熱量傳遞現(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表面都處在肋基溫度時的理想散熱量之比。4 .當(dāng)凝結(jié)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X5=10分）12t2tc1、（AXj）；2、（溫差）；3、（一2F0xy4、（積分法，代數(shù)法）5、（某一時刻空間所有各點溫度的總稱）3、 判斷題

7、（2分X 5=10分）1、（ V） ; 2、（ X ） ; 3、（ X ）; 4、（ ，）； 5、（ X ）4、 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）換熱表面積的幾何因素。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)能電磁波能一物體熱力學(xué)能。3、答：大氣層能讓大部分太陽輻射透過到達地面，而地面輻射中95%以上的能量分布在

8、 3-50wm范圍內(nèi)，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：努謝爾特準則 Nu的表達為:努謝爾特準則 Nu的物理含義：反映了對流換熱過程的強弱。五、計算題（41分）1、（ 14 分）解：氣側(cè)的對流換熱熱阻:管壁的導(dǎo)熱熱阻：112 2Rh11.05 10 m k/wh19532.5 103 2.R - 5.38 10 m k/w46.5水側(cè)的對流換熱熱阻:1142.Rh21.72 10 m k/wh25800傳熱熱阻:22RkRh1 RRh2 1.07 10 2m2k/w2、（13 分）解:定性溫度：tmGr Prg tH329.81Pr1273 40(55

9、25) 2.53Nu 0.1(Gr1Pr) 3 I0.0276(16.96 10 6)20.1(3.57 1010)3 329 _ 100.699 3.57 103、（14h分）HPu1）冷25的ehAt3.63(3.54)22.5(5525)4084w1.3cp(324)2.6CP(99t1)t1850C2）因為是逆流布置，所以:(6分)tm(85 4) (99 32),85 4In99 3273.80C所以換熱器面積:A K tm1.3 4.175 103 (32 4)830 73.822.48m2(8分)傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題二答案1 .名詞解釋（3分X5=15分）1 .是指某一時刻空間所有各點溫

10、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表面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。2 .填空題（2分X5=10分）1、（已知任意時刻邊界上的溫度值）2、（雷諾準則Re）3、（導(dǎo)熱，熱對流，熱輻射）4、（物體內(nèi)各點溫度隨時間不變的過程。）5、（間壁式，混合式，回?zé)崾剑?、 判斷題（2分X5=10分）1、（X）；2、（X）;3、（V）;4、（，）；5、（X）4、 簡答題（6分X4=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：qgwadit

11、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:Bih_,h：對流換熱系數(shù)，1：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）物體表面的吸收特性；2）物體表面的輻射特性；3）物體的溫度；4）物體表面的形狀、尺寸及物體表面間的相互位置。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)境中固體表面間的輻射換熱量及吸收太陽輻射熱量。五、計算題（41分）1、（12分）由題知這是一個傳熱過程，所以傳熱量為：A(t

12、f1 tf2)11A h215 (20 ( 10)1240 10 31100.520774.3w故通過墻壁的熱損失為W2、（13分）解：定性溫度：tm25*400C2Gr PrtH 3Nu 0.1(Gr Pr)139.81 .273 40(16.960.1(3.57 1010)13(55 25) 2.53106)23290.699 3.57 1010(6分)0.02762hNu-3293.63w/mkH2.5(7分)hAt3.63(3.54)22.5(5525)4084w3（16分）解：由熱平衡方程求得冷流體的終溫t2m£(t13)t227510一3.044(12050)24om2C2