傳熱學(xué)試卷和答案第五版復(fù)習(xí)必備

1、傳熱學(xué)（一） 第一部分 選擇題   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 ( )       

2、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(wú)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（ ）       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（ ） 

3、0;     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(wú)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(wú)法比較   8. 單位時(shí)間內(nèi)離開(kāi)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

4、  9. （ ）是在相同溫度條件下輻射能力最強(qiáng)的物體。       A. 灰體 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(wú)法判斷 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)

5、間變化，則為 。   12. 一般來(lái)說(shuō)，紊流時(shí)的對(duì)流換熱強(qiáng)度要比層流時(shí) 。   13. 導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定 。   14. 當(dāng) d 50 時(shí)，要考慮入口段對(duì)整個(gè)管道平均對(duì)流換熱系數(shù)的影響。   15. 一般來(lái)說(shuō)，順排管束的平均對(duì)流換熱系數(shù)要比叉排時(shí) 。   16. 膜狀凝結(jié)時(shí)對(duì)流換熱系數(shù) 珠狀凝結(jié)。   17. 普朗克定律揭示了 按波長(zhǎng)和溫度的分布規(guī)律。   18. 角系數(shù)僅與 因素有關(guān)。   19. 已知某大平壁的厚度為

6、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(guò)該平壁導(dǎo)熱的熱流密度為 。   20. 已知某流體流過(guò)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 。    名詞解釋（本大題共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）   21. 導(dǎo)熱基本定律   22. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱   23. 凝結(jié)換熱   24. 黑度   25. 有效輻射    簡(jiǎn)答題 ( 本大題共 2 小題 , 每小題 8 分 ,

7、 共 16 分 )   26. 簡(jiǎn)述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本特點(diǎn)。   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？    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。   29. 一內(nèi)徑為 75mm

8、、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)外的換熱系數(shù)分別為 和 。試求該熱水管單位長(zhǎng)度的散熱量。  傳熱學(xué)（一）參考答案    單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   1.B 2.C 3.B 4.C 5.D   6.C 7.A 8.A 9.D 10.B    填空題 ( 本大題共 10 小題 , 每小題 2 分 , 共 20 分 )   11. 非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng) 12. 強(qiáng)  &

9、#160;13. 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. 小于或“” 15 小或 “ 低 ”   16. 小于 17. 黑體單色輻射力或 “ ”   18. 幾何 19.1500W/m 2   20.80    名詞解釋 ( 本大題共 5 小題 , 每小題 4 分 , 共 20 分 )   21. 導(dǎo)熱基本定律 : 當(dāng)導(dǎo)熱體中進(jìn)行純導(dǎo)熱時(shí) , 通過(guò)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

10、度相反。   22. 發(fā)生在非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過(guò)程稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。     或：物體中的溫度分布隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。   23. 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(guò)程成為流液體。   24. 物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比。   25. 單位時(shí)間內(nèi)離開(kāi)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. （ 1 ）隨著導(dǎo)熱過(guò)程的進(jìn)行 ,

11、 導(dǎo)熱體內(nèi)溫度不斷變化 , 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(guò)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(guò)平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱來(lái)說(shuō)，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(guò)各層的熱流量是相等的。       （ 3 ）非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)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。   27. （ 1 ）對(duì)應(yīng)于總

12、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. 解：已知 d 1 =300mm d

13、2 =300+2 × 10=320mm d 3 =320+2 × 20=360mm m           t w1 =220 t w2 =40                             

14、;  =9591.226W   29. 解：已知 d 1 =75mm=0.075m d 2 =75+2 × 2.5=80mm=0.08m t f1 =90 t f2           =20                      &#

15、160;        =572.2W/m   傳熱學(xué)（二） 一、單項(xiàng)選擇題  1 對(duì)于過(guò)熱器中：高溫?zé)煔馔獗趦?nèi)壁過(guò)熱的傳熱過(guò)程次序?yàn)椋ǎ?      A 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

16、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)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(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。（）  &

17、#160;    A 50 B 80 C 50 D 100   5 爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過(guò)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(guò)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

18、 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(wú)光澤的黃銅  C 各種顏色的油漆 D 粗糙的沿   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(wú)法比較   10 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（）    

19、60;  A 輻射換熱 B 熱輻射 C 熱對(duì)流 D 無(wú)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(guò)該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻為 。   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 。   13 采用小管徑的管子是

20、對(duì)流換熱的一種措施。   14 壁溫接近換熱系數(shù) 一側(cè)流體的溫度。   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。   16 熱對(duì)流時(shí)，能量與 同時(shí)轉(zhuǎn)移。   17 導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì) 能力的強(qiáng)弱。   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)。   19 在一定的進(jìn)出口溫度條件下， 的平均溫差最大。   20 是在相同溫度下輻射能力最強(qiáng)的物體。 三、名詞解釋（本大題共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分） &#

21、160; 21 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱   22 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)   23 熱對(duì)流   24 傳熱過(guò)程   25 肋壁總效率 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(wèn)題？   27 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？ 五、計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 分，共 24 分）  

22、 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？   29 一臺(tái)逆流式換熱器用水來(lái)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

23、 J/(kg · k) 。傳熱系數(shù)為 400W （ m 2 · k ）。試計(jì)算所需的傳熱面積。傳熱學(xué)（二）參考答案 一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   1  A 2 B 3 D 4 C 5 D   6 A 7 B 8 C 9 C 10 A 二、填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   11 2.22 × 10 4 （ m 2 · k ） /W （若沒(méi)寫(xiě)單位，扣 0.5 分。）   12 308.5W/ （

24、 m 2 · k ） 或 309W/ （ m 2 · k ）或 308W/ （ m 2 · k ） （若不寫(xiě)單位，扣 0.5 分）   13 強(qiáng)化  14 較大  15 對(duì)流換熱系數(shù)（或 c 均可） 16 質(zhì)量（或物質(zhì)）   17 導(dǎo)熱 18 小于  19 逆流  20 黑體 三、名詞解釋（本大題共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）   21 【參考答案】 發(fā)生在穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過(guò)程稱為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。      

25、; （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 【參考答案】 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 【參考答案】 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 【參考答案】 熱量由固體壁面一側(cè)的熱流體通過(guò)固體壁面?zhèn)鬟f給另一側(cè)冷流體的過(guò)程。   25 【參考答案】  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、#160;26 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】 （ 1 ）因在工業(yè)凝汽器設(shè)備的凝結(jié)溫度下，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(guò)這個(gè)氣體層，這就使凝結(jié)換熱過(guò)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 【參考

27、答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】    （ 1 ）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(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） 五、計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 ，共 24 分）   28 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】 （ 1 ） (3 分 )          &#

28、160;  (2 分 )             =1105.65W （ 1 分）     若兩表面為黑體表面，則             （ 3 分）             （ 2 分）

29、             =1492.63W （ 1 分）    若不寫(xiě)單位，扣 0.5 分若直接把值代入而沒(méi)寫(xiě)出公式，也可給分。   29 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】   已知： q m2 =2.5kg/s               計(jì)算平均溫差   

30、0;   （ 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   (4 分 )   若不寫(xiě)單位，扣 0.5 分若沒(méi)寫(xiě)公式，直接把值代入，也可給分。 傳熱學(xué)（三） 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(guò)和序?yàn)?: 【 】   &#

31、160;   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， 小于 D. 大于   3. 流體流過(guò)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) 【 】

32、      A.=1 B. >1 C. <1 D. =0   4. 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. 氫氣 D. 油   5. 下列哪種物質(zhì)中不可能產(chǎn)生熱對(duì)流 ?       A. 空氣 B. 水 C. 油 D. 鋼板   6.Gr 準(zhǔn)則反映了 _ 的對(duì)比關(guān)系。  

33、;     A. 重力和慣性力 B. 慣性力和粘性力  C. 重力和粘性力 D. 角系數(shù)   7. 表面輻射熱阻與 _ 無(wú)關(guān)。       A. 表面粗糙度 B. 表面溫度  C. 表面積 D. 角系數(shù)   8. 氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而 【 】       A. 減小 B. 不變 C. 套管式換熱器 D. 無(wú)法確定   9. 下列哪種設(shè)備不屬

34、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   10. 熱傳遞的三種基本方式為 【 】       A. 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和傳熱過(guò)熱  B. 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和輻射換熱       C. 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和熱輻射  D. 導(dǎo)熱、輻射換熱和對(duì)流換熱   第二部分 非選擇

35、題   二、填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   11. 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 100 ，冷流體的進(jìn)出口溫度分別為 40 和 80 ， 則對(duì)數(shù)平均溫差為 _ 。   12. 已知一灰體表面的溫度為 127 ，黑度為 0.5 ， 則其車輛射力為 _ 。   13. 為了達(dá)到降低壁溫的目的，肋片應(yīng)裝在 _ 一側(cè)。   14. 灰體就是吸收率與 _ 無(wú)關(guān)的物體。   15. 冬季室內(nèi)暖氣壁面與附近空氣之間的換熱屬于 _

36、換熱。   16. 傳熱系數(shù)的物理意義是指 _ 間溫度差為時(shí)的傳熱熱流密度。   17. 黑度是表明物體 _ 能力強(qiáng)弱的一個(gè)物理量。   18. 肋壁總效率為 _ 與肋壁側(cè)溫度均為肋基溫度時(shí)的理想散熱量之比。   19. 在一個(gè)傳熱過(guò)程中，當(dāng)壁面兩側(cè)換熱熱阻相差較多時(shí)，增大換熱熱阻 _ 一側(cè)的換熱系數(shù)對(duì)于提高傳熱系數(shù)最有效。   20. 型管殼式換熱器型號(hào)中的“”表示 _ 。 三、名詞解釋（本大題小題，每小題分，共分）   21. 換熱器的效能（有效度）  

37、0;22. 大容器沸騰   23. 準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱   24. 黑體   25. 復(fù)合換熱   四、簡(jiǎn)答題（本大題共小題，每小題分，共分）   26. 氣體輻射有哪些特點(diǎn)？   27. 為什么高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式？ 五、計(jì)算題（本大題小題，每小題分，共分）   28. 某爐墻由耐火磚和保溫板組成，厚度分別為 200mm 和 80mm ，導(dǎo)熱系數(shù)分別為 0.8W/(m. K) 和 0.11W/(m. K) ，爐墻內(nèi)外側(cè)壁溫分別為 600 。 C

38、和 70 。 C 。求爐墻單位面積的熱損失和兩層材料間的溫度。   29. 以 0.8m/s 的流速在內(nèi)徑為 2.5cm 的直管內(nèi)流動(dòng)，管子內(nèi)表面溫度為 60 。 C ，水的平均溫度為 30 。管長(zhǎng) m 。試求水所吸收的熱量。（已知 30 。 C 時(shí) , 水的物性參數(shù)為： C p =4.17KJ/(kg.K), =61.8 × 10 -2 W/(m.K), =995.7kg/m 3 , =0.805 × 10 -6 m 2 /s, ） Pr=5.42, 水 60 。 C 時(shí)的 =469.9 × 10 -6 kg/(m.s) 。已知水在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)

39、的準(zhǔn)則方程式為    （） Nu f =0.027Re f 0.8 Pr f 0.4 1 R 適用條件： Re f =10 4 1.2 × 10 5 , Rr f =0.6-120, 水與壁面間的換熱溫差 t 30C °    （） Nu f =0.027Re f 0.2 Pr f 1/3 ( f / w ) 0.11 1 R 適用條件： Re f =10 4 1.75 × 10 6 , Pr f = 0.6 700, 水與壁面間的換熱溫差 t > 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（

40、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)（三）參考答案 一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）       1 A 2. C 3. B 4. A 5. D       6. D 7. D 8. C 9. D 10. C 二、填空題（本大題共 10 小題，每小 2 分，共 20 分）       11 61.7 ° C 或 61.7 °

41、 C( 若不寫(xiě)單位 , 扣 0.5 分 )       12 725.76W/m 2 或 726W/m 2 ( 若不寫(xiě)單位 , 扣 0.5 分 )       13 冷流體       14 波長(zhǎng)或 “ ” 復(fù)合 15. 復(fù)合       16 熱冷流體 ( 或冷熱流體也可，熱流體和冷流體 ) 也可 )     

42、60; 17. 輻射 18. 肋壁實(shí)際散熱量       19. 較大或 “ 大、“較高” 20. 管程數(shù) 三、名詞解釋（本大題共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）       21 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       換熱器的實(shí)際傳熱量與最大可能傳熱量之比。或       22 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】    

43、   高于液體飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所發(fā)生的沸騰。         【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       物體內(nèi)各點(diǎn)溫升速度不變的導(dǎo)熱過(guò)程。         【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       吸收率等于 1 的物體。       

44、  【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       對(duì)流換熱與輻射換熱同時(shí)存在的綜合熱傳遞過(guò)程。 四、簡(jiǎn)答題（本大題共 2 小題，每小題 8 分，共 16 分）       26 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       （ 1 ）氣體的輻射（和吸收）對(duì)波長(zhǎng)有強(qiáng)烈的選擇性，即它只能輻射和吸收某些波長(zhǎng)范圍內(nèi)的能量。       （ 2 ）氣體的輻射（和吸收）是在整個(gè)容

45、積中進(jìn)行的。固體和液體不能穿透熱射線，所以它們的輻射（和吸收）只在表面進(jìn)行。 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（ 1 ）答出 4 分：（ 2 ）答出 4 分。       27 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       （ 1 ）因?yàn)樵谝欢ǖ倪M(jìn)出口溫度條件下，逆流的平均溫差最大，順流的平均溫差最小，即采用逆流方式有利于設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。       （ 2 ）但逆流式換熱器也有缺點(diǎn)，其熱流體和冷流體的最高溫度集中在換熱器的同一端，使得該處的壁溫較

46、高，即這一端金屬材料要承受的溫度高于順流型換熱器，不利于設(shè)備的安全運(yùn)行。       （ 3 ）所以高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式，即在煙溫較高區(qū)域采用順流布置，在煙溫較低區(qū)域采用逆流布置。 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（ 1 ）答出 2 分；（ 2 ）答出 2 分；       （ 3 ）答出 3 分。   五、計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 分，共 24 分）         28 【

47、參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】          29 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】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 。   2. 二維穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)，在直角坐示系中，可表示為 。   3. 對(duì)于一個(gè)傳熱過(guò)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)。   4. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程中，稱 F 0 為 。 

48、0; 5. 采用集總參數(shù)法的物體，其內(nèi)部溫差趨近于 。   6 . 建立有限差分離散議程的常用方法之一是用 代替微商。   7. 在流場(chǎng)中的 內(nèi)存在較大的速度梯度。   8. 若兩現(xiàn)角的流態(tài)及換熱均 ，則它們的 Nu 必定相等。   9. 管的彎曲半徑越小，二次不流的影響就 。   10. 一般工業(yè)設(shè)備中的凝結(jié)換熱形式均為 。   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 。   12. 凡波長(zhǎng) =0.380.76

49、 m 的電磁波，屬于 。   13. 實(shí)際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比，稱為物體的 。   14. 在輻射換熱系統(tǒng)中稱 為 。   15. 由兩根同心圓管組成的間壁式換熱器稱為 。 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(xiě)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   

50、;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(wú)內(nèi)熱源時(shí)的導(dǎo)熱微分方程式可寫(xiě)為 （ ）          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)熱時(shí)，物體的溫度隨著（ ）     &#

51、160; 形狀變化 重量變化 時(shí)間變化 顏色變化   21. 寫(xiě)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(wèn)題數(shù)值計(jì)算迭代過(guò)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 &#

52、160; 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   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，特性尺度取

53、（ ）       管長(zhǎng) L 管內(nèi)徑 d i 管外徑 d i d 0 -d i   28. 水平圓筒外的自然對(duì)流換熱的特性尺度應(yīng)?。?）       圓筒的長(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?。?）       蒸汽溫度 凝結(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（ ） &

54、#160;     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(wú)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

55、 愈大 適中 不變   34. 角系數(shù)是純幾何因素，與物體的黑度（ ）       無(wú)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. 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

56、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?混合式 再生式   39. 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（ ）      

57、  C A A C B B 三、名詞解釋（每小題 2 分，共 4 分）   41. 溫度場(chǎng)   42. 吸收率 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。   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？   45. 角系數(shù)有哪些特性？ 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

58、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)時(shí)，試確定平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)。   47. 壓縮空氣在中間冷卻器的管外橫掠流過(guò)， a 0 =90W/(m 2 · k) ，冷卻水在管內(nèi)流過(guò) 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)；       2 ）若管外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)有

59、何變化；       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。   48. 一順流換熱器，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(shuō)明能否用算術(shù)平均溫差代替對(duì)數(shù)平均溫差？ 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(guò)平壁的熱流密度；       （ 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