傳熱學(xué)真題整理版

1、1995年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題1 直徑100mm的蒸汽管道，絕熱層外徑250mm，若絕熱層內(nèi)外璧溫度均不變而改用新的絕熱材料（已知導(dǎo)熱系數(shù)=/2，單位體積價(jià)格=2）。問(wèn)價(jià)格相同時(shí)，但位管廠(chǎng)的熱損失變化是多少？2 兩個(gè)表面黑率的平行平板，其溫度分別為與。板間輻射換熱，熱在中間插入一塊厚，導(dǎo)熱系數(shù)，表面黑率的平板，問(wèn)熱流有什么變化？3 空氣在方管內(nèi)作強(qiáng)迫對(duì)流紊流時(shí)，若流量增加一倍，問(wèn)對(duì)流換熱系數(shù)變化多少？壓力損失多少？（阻力系數(shù)與雷諾數(shù)無(wú)關(guān)）4 設(shè)計(jì)一個(gè)采用瞬態(tài)導(dǎo)熱理論測(cè)試材料熱物性（如導(dǎo)熱系數(shù)a）的實(shí)驗(yàn)裝置。說(shuō)明其工作原理與測(cè)試方法。5 用裸露熱電偶測(cè)量管中的氣流溫度，熱電偶讀數(shù)=17

2、0，已知管壁溫度=90，氣流對(duì)熱接點(diǎn)的對(duì)熱換熱系數(shù)=50，接點(diǎn)表面黑率=0.6，試確定氣流的溫度。若考慮熱電偶導(dǎo)熱的影響，則真實(shí)的溫度應(yīng)有何變化？6 流量為的907kg/h水，通過(guò)長(zhǎng)4.6m的鋼管，水溫16升高至49，鋼管內(nèi)壁溫度66。求鋼管的內(nèi)徑。溫度 2059.91.0067.023061.80.8055.424063.50.6594.31水的物性：1996年傳熱學(xué)研究生入學(xué)考試一、 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)存放液氮的金屬容器，附上簡(jiǎn)圖并加以說(shuō)明（按傳熱學(xué)原理）二、 導(dǎo)熱微分方程的推導(dǎo)過(guò)程與條件三、 請(qǐng)說(shuō)明并比較換熱器計(jì)算中的平均溫壓與傳熱單元數(shù)法。四、 長(zhǎng)銅導(dǎo)線(xiàn)置于溫度為的空氣中，已知導(dǎo)線(xiàn)的電阻值為，

3、密度為，比熱，直徑為2.2mm，問(wèn)當(dāng)為8A的電流通過(guò)及對(duì)流放熱系數(shù)時(shí)，該導(dǎo)線(xiàn)的初始溫升及其時(shí)間常數(shù)是多少？五、 流量為的水在直徑為50mm的管內(nèi)作強(qiáng)迫對(duì)流換熱，管內(nèi)表面溫度為50。試問(wèn)水由25加熱到35需要多長(zhǎng)的圓管? 水的物性2059.91.0067.023061.80.8055.424063.50.6594.31六、 由表面1與表面2兩平行黑體表面組成的空腔，內(nèi)有空氣流過(guò)，進(jìn)出口空氣的平均溫度為27，空氣與熱壁的對(duì)流換熱系數(shù)為50W/,空腔是窄通道。表面1外側(cè)絕熱，表面2的溫度為127，平均厚度，。其外側(cè)被高溫流體加熱，問(wèn)表面3的穩(wěn)態(tài)溫度是多少？1231997年傳熱學(xué)研究生入學(xué)考試一 簡(jiǎn)答

4、題1. 無(wú)限大平板在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，有以下不同的溫度分布曲線(xiàn)。已知平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為常數(shù)，試列出滿(mǎn)足圖示曲線(xiàn)的其他條件： (1) (2) (3)91 2. 空氣橫掠圓管時(shí)，對(duì)流換熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式為：，當(dāng)流速為零時(shí)，對(duì)流換熱量是否為零？為什么？ 3兩塊大平板中間放置第三塊平板，可起到減少輻射傳熱的作用，故稱(chēng)第三塊板為遮熱板。問(wèn)：（1）遮熱板位置移動(dòng)，不在正中間，遮熱板的效果是否受影響？（2）如果遮陽(yáng)板兩表面的黑度不同，板的朝向會(huì)不會(huì)影響遮熱效果？（3）若遮熱板是有一定厚度的非金屬板，與金屬遮熱板比較，其遮熱效果可能有怎樣的變化？、4.有一冷油器，用冷卻水冷卻變壓器油，實(shí)驗(yàn)測(cè)得其傳熱系數(shù)K有如圖所示的特性

5、，問(wèn)：（1） 該換熱器的主要熱阻在哪一側(cè)？（2）如果兩種流體流速相差不多，你認(rèn)為流體甲是水還是油？為什么？K流體乙的流速進(jìn)口溫度不變流體甲的流速進(jìn)口溫度不變流體甲的流速流體乙的流速K二有一根半徑為r的發(fā)熱長(zhǎng)細(xì)圓桿，單位體積發(fā)熱量，導(dǎo)熱系數(shù)為 。細(xì)桿的側(cè)面和右端面溫度為的流體對(duì)流換熱 ，對(duì)流換熱系數(shù)為h 。 左端面的熱流密度q已知。試列出桿內(nèi)溫度變化微分方程式既單值性條件（不必求解）。h. rLq三進(jìn)口溫度為95的熱水0.2m/s 的速度在外徑為46mm內(nèi)徑為40 mm長(zhǎng)度為100m的直管內(nèi)流過(guò)。管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為 管外包導(dǎo)熱系數(shù)為的保溫材料，若要求熱水輸送管出水口的溫度不低于85 保溫層的外表面

6、溫度為50 保溫層的厚度至少為多厚？水的物性T/80971.84.19567.40.3652.2190965.34.20868.00.3261.95100958.44.22068.30.2951.75四，壁溫為300k的大房間內(nèi)，放置有直徑為=200mm 圓盤(pán)電加熱器1，其上方有一直徑為=400mm 的半球罩。圓盤(pán)的底部和側(cè)面被良好保溫。已知如圖盤(pán)的表面溫度為1000k黑度為 =0.9. 半球罩的表面溫度為600k，=0.5.不計(jì)對(duì)流換熱求穩(wěn)定狀態(tài)下電熱器的所需的電功率，并畫(huà)輻射網(wǎng)絡(luò)圖。（半球外側(cè)不參與換熱） 加熱器21五某板式換熱器一側(cè)為被冷卻的油，其質(zhì)量流量 每小時(shí)10000。進(jìn)口溫度，冷

7、卻水在傳熱面的另一側(cè)流動(dòng)，進(jìn)口溫度為，其質(zhì)量流量 每小時(shí)3000，兩種流體逆向流動(dòng)。已知其傳熱系數(shù)，如忽落換熱器的散熱損失，求所需的傳熱面積，并畫(huà)出兩種流體沿傳熱面積的溫度變化圖。3 2 41yx六求壁面內(nèi)直角處節(jié)點(diǎn)A的節(jié)點(diǎn)方程。壁面外表面與流體（溫度為）對(duì)流換熱，換熱系數(shù)為，壁面有內(nèi)熱源，內(nèi)熱源強(qiáng)度，壁面按二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題處理。（方程式不必整理）1998年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題一、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述數(shù)Bi的意義。在物體非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程中，和兩種情況對(duì)物體溫度分布有什么影響？為什么？2、室內(nèi)有兩塊水平放置，面積很大的平板組成間隙很小的夾層。上下表面維持在恒溫和，且，故有熱流量從上平板傳給下平

8、板，分析此熱量傳遞過(guò)程，并寫(xiě)出穩(wěn)態(tài)傳熱的計(jì)算。3、氣體在直管內(nèi)強(qiáng)迫對(duì)流換熱，在水平管外自然對(duì)流。蒸汽在垂直管外表面凝結(jié)換熱，這三種換熱過(guò)程中，管長(zhǎng)對(duì)換熱輕度的影響有何不同？為什么？4、家利用平底鋁鍋燒開(kāi)水，爐火溫度遠(yuǎn)高于鋁所耐受的高溫，為什么鋁鍋不會(huì)燒壞？試解釋其原因。如鋁鍋低的熱流密度為2000，你能否采用一些數(shù)據(jù)，演示性地估計(jì)一下清潔鋁鍋內(nèi)外表面的溫度（數(shù)據(jù)應(yīng)盡量合理）。5、有一塊厚為的無(wú)限大平壁，兩側(cè)的流體溫度分別為和，對(duì)流換熱系數(shù)分別為和和，平壁導(dǎo)熱系數(shù)為常數(shù)，使這對(duì)下列條件，分別畫(huà)出熱流體到冷流體的溫度分布曲線(xiàn)。 ； ， ，內(nèi)流熱源強(qiáng)度Q=0 = ； 有均勻內(nèi)流熱源強(qiáng)度Q06兩相互輻

9、射的表面被第三個(gè)絕熱表面包圍時(shí)， 絕熱表面的存在與否，對(duì)凈輻射換熱有何影響？絕熱表面的黑率大小，對(duì)有何影響？絕熱表面的表面面積大小，對(duì)有何影響？二、有一由導(dǎo)熱系數(shù)分別為和的不同材料組成的復(fù)合長(zhǎng)桿，求兩材料的平直交接面上A點(diǎn)的差分方程（不必整理）。 已知長(zhǎng)桿橫截面為直徑d的圓截面，溫度為的流體橫向掠過(guò)長(zhǎng)桿。對(duì)流換熱系數(shù)為，假設(shè)長(zhǎng)桿內(nèi)導(dǎo)熱按軸向一維穩(wěn)態(tài)處理，靠近節(jié)點(diǎn)溫度用和表示，桿內(nèi)無(wú)內(nèi)熱流。三、一個(gè)功率為1000w的薄型電熱元件，其上部被覆蓋以=0.2，厚度10mm的電絕緣材料，下部覆蓋了導(dǎo)熱系數(shù)=0.1，厚度5mm的電絕緣材料，這樣構(gòu)成的直徑d=0.5m圓盤(pán)式加熱器備選放置于空氣溫度為20的環(huán)

10、境中，已知上表面復(fù)合換熱系數(shù)=20，下表面符合換熱系數(shù)=10，薄片電熱元件的厚度及整個(gè)裝置的側(cè)面散熱量可忽略。試求出穩(wěn)態(tài)時(shí)上下表面的溫度和。四、質(zhì)量流量為180kg/h的水在內(nèi)徑25mm為，管壁溫度60為的直管內(nèi)流過(guò)，求將水30從加熱50到所需要的管子長(zhǎng)度。五、一個(gè)有兩層同心圓柱壁（璧厚可不計(jì)）制成的保溫瓶，兩層壁間被抽成真空，內(nèi)壁直徑110mm，外壁直徑114mm，兩壁面黑率均為0.1，瓶高300mm，外壁溫度24，瓶?jī)?nèi)盛有熱水，故內(nèi)壁溫度為70，忽略保溫瓶?jī)啥瞬康纳?。?jì)算：1、在上述狀態(tài)保持穩(wěn)態(tài)時(shí)的散熱量。 2、若瓶?jī)?nèi)水溫視均勻，熱水從90冷卻到70所需最短時(shí)間。六、用一臺(tái)逆流套管式換熱

11、器冷卻潤(rùn)滑油，管內(nèi)冷卻水從16升到44，流量為30kg/s；熱油入口溫度100，出口溫度降為58，傳熱系數(shù)為k=324，有的平均比熱為=2150。求：1、油的流量。2、所傳的熱量。3、所需的傳熱面積。附錄：飽和水的熱物理性質(zhì)T（）（）（）（）（）20998.24.18359.91.0067.0240992.24.17463.50.6594.3160983.14.17965.90.4782.9980971.84.19567.40.3652.211999年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試題一，簡(jiǎn)答題（本題共40分）1. 在計(jì)算長(zhǎng)圓筒壁（無(wú)內(nèi)熱源）的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，如果系數(shù)隨溫度線(xiàn)性變化，是否可仍按常物性長(zhǎng)圓

12、筒壁導(dǎo)熱公式計(jì)算，而式中導(dǎo)熱系數(shù)取兩表面導(dǎo)熱系數(shù)的算術(shù)平均值，為什么？2. 試述對(duì)流換熱能量微分方程與固體導(dǎo)熱系數(shù)微分方程的異同及相互聯(lián)系。3. 在流體外掠單管的換熱過(guò)程中，如來(lái)流溫度，來(lái)流速度及管子外表面溫度不變，在橫掠，斜掠，縱掠三種情況中，哪種情況的對(duì)流換熱系數(shù)最大？為什么？（不必寫(xiě)出計(jì)算公式）4. 管內(nèi)紊流強(qiáng)對(duì)流換熱時(shí)，增大流速可增強(qiáng)傳熱，為使流速增大一倍，可采用（1）管徑不變，流量增大一倍，（2）流量不變，內(nèi)徑縮小兩種辦法。如流體物性變化不大，哪一種方法對(duì)增大對(duì)流換熱系數(shù)更有利？5. 農(nóng)用塑料薄膜覆蓋的塑料大棚具有溫室效應(yīng)。試闡明溫室效應(yīng)的原理。二有一大平壁厚度為，導(dǎo)熱系數(shù)可作常數(shù)處

13、理。已知左表面接受性是熱流密度，右表面維持均勻而恒定的溫度 ，平板內(nèi)有均勻內(nèi)熱源，單位時(shí)間，單位體積的生成熱為，平板溫度分面穩(wěn)定。（1）求溫度沿空間坐標(biāo)變化的函數(shù)關(guān)系式。（2）已知=0.4m, ，=40, =520,=100,求板內(nèi)最高溫度。（本題15分）三潤(rùn)滑油以114kg/h的流量在管徑為12.7mm的直管內(nèi)流動(dòng)，油溫從95被冷卻到65 ，管子壁面溫度為30 ，求所需的管長(zhǎng)。（15分）附：準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式1. , 2. , , 潤(rùn)滑油熱物理性質(zhì)t Cp kj/kg. W/m 30 886.6 1.947 0.1423 153.2 185960 868.8 2.064 0.1396 38.4 49

14、380 857.4 2.148 0.1379 19.7 263 四有一如圖1所示的房間，天花板上裝有均勻輻射加熱器，外部絕熱，天花板維持恒定溫度40地板溫度為20四面墻中有三面為內(nèi)墻，可稱(chēng)作絕熱面，剩下一面墻為外墻，表面溫度為12如所有表面均為黑體，且已知地板對(duì)天花板的角系數(shù)為，試畫(huà)出穩(wěn)態(tài)時(shí)各內(nèi)表面間輻射換熱的網(wǎng)格圖，并求出輻射加熱器的所需的功率及絕熱墻內(nèi)表面的溫度。 4 mmmmmmmmmm m 33m4m天花板2地板1圖1五有一臺(tái)逆流式換熱器，用壓力Ps=Pa,溫度Ts=140的水蒸氣來(lái)加熱冷水，飽和蒸汽流量G =120kg/h, 汽化潛熱r=2144kj/kg, 在換熱器的出口處，蒸汽已

15、被冷卻成t=55的過(guò)冷水。冷卻水進(jìn)口溫度14,出口溫度68,水的比熱容均按Cp= 4.174kj/kg 計(jì)算。如蒸汽凝結(jié)段傳熱系數(shù)為180 ,水水換熱段傳熱系數(shù)為100 ,不計(jì)散熱損失，求換熱器總傳熱面積，并畫(huà)出流水溫度沿程變化示意圖。（示意圖應(yīng)正確反映出每種流體溫度變化的趨勢(shì)。本題15分）2000年研究生傳熱學(xué)入學(xué)考試題一解釋下列現(xiàn)象：（本題共25分，每題5分） 1，冰箱里結(jié)霜后，耗電量增加; 2, 某廠(chǎng)一條架空敷設(shè)的電纜使用時(shí)發(fā)現(xiàn)絕熱層超溫，為降溫特剝?nèi)ヒ粚咏^熱材料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)溫度更高。 3， 某辦公室由中央空調(diào)系統(tǒng)維持室內(nèi)恒溫，人們注意到盡管冬夏兩季室內(nèi)都是20，但感覺(jué)不同。 4， 大氣中

16、的 CO2 含量增加，導(dǎo)致地球溫度升高。 5， 同樣是-6的 氣溫，在南京比在北京感覺(jué)要冷一些。二半徑為 圓球，其熱導(dǎo)率（導(dǎo)熱系數(shù)）為單位體積發(fā)熱量為Qr,浸在溫度為tf 的 流體中，流體與球表面的對(duì)流換熱系數(shù)為h, 求穩(wěn)態(tài)時(shí)，(1) 圓球內(nèi)的溫度分布，(2)當(dāng)), ,), 時(shí)，球內(nèi)的最高溫度。（本題15分）三采用測(cè)定鉑絲電阻的方法可間接測(cè)出橫掠鉑絲的空氣速度?，F(xiàn)測(cè)得鉑絲直徑d=0.1mm,長(zhǎng)10mm，電阻為0.2，通過(guò)的電流為1.2A,表面溫度為200,已知，空氣的物性參數(shù)見(jiàn)下表，求氣流的速度( 本題15分) 附：空氣的物性參數(shù) ) 20 2.59 21.4 0.703110 3.27 24

17、.3 0.687200 3.93 26.0 0.680四，用一裸露的熱電偶測(cè)煙道內(nèi)的煙氣溫度，其指示值為280 已知煙道壁面溫度為250 熱電偶的表面溫度為0.9，與煙氣的對(duì)流換熱系數(shù)為100)求煙氣的實(shí)際溫度。若煙氣的實(shí)際溫度為317，熱電偶的指示值為多少？（本題15分）五，一條供熱管道長(zhǎng)500m，架空敷設(shè)，管道內(nèi)徑為70mm，管內(nèi)熱水與外部空氣的總傳熱系數(shù)為1.8)流量為1000kg/h,比熱為4.168J/(kg.).若入口溫度為110 空氣溫度為5 求出口熱水溫度。（本題15分）六， 一長(zhǎng)為H，寬為b，厚度為的鋁板水平放置（b ）長(zhǎng)度方向兩端溫度均為,底部絕熱，周?chē)諝獾臏囟葹?與鋁板

18、的對(duì)流傳熱系數(shù)為h，設(shè)鋁板的熱導(dǎo)率為，求鋁板的溫度分布。（本題15分）2001 傳熱學(xué)一 簡(jiǎn)答題1一蒸汽管道外包厚度相同的兩種隔熱材料，一種的導(dǎo)熱系數(shù)較小，另一種的導(dǎo)熱系數(shù)較大，從減小散熱損失的角度考慮，應(yīng)該把種包在外邊？為什么？2一塊表面拋光的鋁板和一塊表面刷有白漆的鋁板同時(shí)暴露于陽(yáng)光之下，已知兩塊板對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收比相同，即 a 1 a 2 ,但發(fā)射率12。如果兩塊板處于熱穩(wěn)態(tài)且忽略對(duì)流的作用，哪個(gè)表面溫度更高？為什么？3采用平板導(dǎo)熱儀測(cè)量液體的導(dǎo)熱系數(shù)，通常要使熱面在上，冷面在下，為什么？如果測(cè)量氣體導(dǎo)熱系數(shù)，還應(yīng)考慮哪些因素？4用鎧裝熱電偶測(cè)量鍋爐尾部煙氣的溫度，如果煙氣中所含的粉塵增

19、加，對(duì)測(cè)量結(jié)果有何影響？為什么？5一無(wú)限大平壁一側(cè)絕熱，初始溫度t0 ,從某一時(shí)刻開(kāi)始起另外一側(cè)浸入溫度為t 1 的流體中（ t 0 t 1）試畫(huà)出過(guò)程開(kāi)始后到達(dá)穩(wěn)態(tài)前任意三個(gè)時(shí)刻平壁內(nèi)的溫度分布。6一圓球和一正方體體積相同，材料都是紫銅，初始溫度相同。如果同時(shí)放在空氣中冷卻，哪個(gè)冷卻的快些，為什么/7一逆流同心套管式換熱器，加熱介質(zhì)和被冷卻介質(zhì)都是水，且流量相同，假如水的物性不發(fā)生變化，試畫(huà)出冷水和熱水的溫度沿管長(zhǎng)的變化曲線(xiàn)。水蒸氣在0.50.2m的垂直平板上凝結(jié)，該平板如何放置能使傳熱效果更好些（假設(shè)液膜內(nèi)是層流流動(dòng)）？二，計(jì)算題1 有一個(gè)A,B兩塊材料組成相同的復(fù)合平壁，厚度分別為50m

20、m和20mm導(dǎo)熱系數(shù)分別為75w/(mK)和50 w/(mK)。 A材料內(nèi)部有體積發(fā)熱強(qiáng)度為的1.5106W/m3內(nèi)熱源。的左側(cè)絕熱，右側(cè)與接觸良好，B的右側(cè)被水流冷卻，水流溫度為30，與B的傳熱系數(shù)為1000 w/(m2K)。求（1）穩(wěn)態(tài)條件下兩塊材料內(nèi)的溫度分布（2）兩塊材料兩側(cè)的溫度220的空氣進(jìn)入內(nèi)徑為12mm。壁溫恒為200，的直管，入口空氣的平均流速為25m/s。（1）使出口空氣溫度達(dá)到60，的管長(zhǎng)是多少（2）如果直管改為相應(yīng)的蛇型管，出口溫度將如何變化？3.直徑200mm的圓盤(pán)電熱器1的上方有一直徑為400 mm的半球罩2，圓盤(pán)周?chē)沫h(huán)境溫度為27，。且為真空，圓盤(pán)底部絕熱且恰好

21、位于半球底面上，已知t1=727，t2=227，2=0.1,試畫(huà)出輻射網(wǎng)絡(luò)圖并求加熱器所需規(guī)律。4空氣加熱器的傳熱系數(shù)為40 w/(m2K)，傳熱面積53m2，空氣入口處溫度2，每小時(shí)流量為30噸，加熱蒸汽150，的飽和蒸汽，流出飽和水，試求空氣加熱器出口的溫度和傳熱量。東南大學(xué)2002年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試卷一 名詞解釋?zhuān)?0%）1.接觸熱阻2.對(duì)流換熱3.換熱器4.輻射力5.傳熱系數(shù)二 簡(jiǎn)答題、（24%）1. 為強(qiáng)化傳熱，可采取哪些具體措施？2. 簡(jiǎn)述影響傳熱系數(shù)的因素？3. 黑體具體有什么樣的性質(zhì)？三 計(jì)算題 （每題14分）1. 一個(gè)厚度7cm的平壁，一側(cè)絕熱，另一側(cè)暴露于溫度為

22、30的流體中，內(nèi)熱源。對(duì)流換熱表面的傳熱系數(shù)為，平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為 。試確定平壁中的最高溫度及其位置。2. 在一次對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)中，10的水以1.6m/s的速度流入內(nèi)徑為28mm,外徑為3 mm，長(zhǎng)為1.5 m的管子。管子外面均勻的纏繞著電阻帶作為加熱器，其外還包有絕熱層。設(shè)加熱器總功率為42.05kw，通過(guò)絕熱層的散熱損失為2%，管材的導(dǎo)熱系數(shù)為18w/(m k)試確定：（1） 管子出口處的平均溫度（2） 管子外表面的平均璧溫3.右圖表示一個(gè)半球表面3，其黑度為= 0.475，并且處于輻射平衡中。被半球表面覆蓋的圓盤(pán)的一半為灰體表面，記作表面1，其黑度為= 0.35 ，溫度= 555k,而圓盤(pán)的

23、另一半表面即表面2為=333k的黑體。半球的直徑為0.3 ,試求：（1）畫(huà)出該系統(tǒng)的輻射網(wǎng)絡(luò)圖：（2）計(jì)算表面1和2之間的輻射換熱量；4.室外橫放的一根煤氣管道，直徑d = 150 mm，表面黑度和溫度為 = 0.8, = 60 周?chē)h(huán)境和空氣的溫度=20 空氣處于自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。試計(jì)算每米管長(zhǎng)的散熱損失？東南大學(xué)2003一選擇填空1冬季室內(nèi)氣溫高于室外氣溫，如果裸露的電熱偶測(cè)量室內(nèi)空氣的溫度，則溫度計(jì)的讀數(shù)應(yīng)（）（A）高于空氣實(shí)際溫度(B)等于空氣實(shí)際溫度(C)低于空氣實(shí)際溫度2空氣橫向掠過(guò)等溫圓柱，從圓柱前駐點(diǎn)開(kāi)始后熱邊界層厚度在不斷增加，如果較小，流動(dòng)保持層流，則（）(A)局部對(duì)流換熱系數(shù)

24、逐漸減小(B)局部對(duì)流換熱系數(shù)保持不變(C)局部對(duì)流換熱系數(shù)可能減小，也可能增大3將初始溫度為t0的小銅球放入溫度t的水槽中，如果用集總參數(shù)發(fā)來(lái)分析，則經(jīng)過(guò)時(shí)，銅球的溫度為（）(A)t (t0+ t )/2(B)t= 0.628 t+0.368 t0(C) t=0.368 t+0632 t04飽和水蒸氣在水平圓管外側(cè)凝結(jié) ld圓管的壁溫恒定，以下方案可以增加單位時(shí)間凝結(jié)水量(A)將圓管垂直放置(B)將圓管水平放置(C)在圓管外加裝低肋管5在室內(nèi)一根未保溫的鋼管內(nèi)通入100的飽和水蒸氣，用來(lái)加熱室內(nèi)的空氣，如果需要增加傳熱量，則可通過(guò)下方法實(shí)現(xiàn)。(A)在管內(nèi)安裝肋片(B)降低管道厚度(C)在管外

25、安裝肋片6根據(jù)蘭貝特定律，黑體的定向輻射強(qiáng)度在各個(gè)方向上是相同的，這表明（）(A)穿過(guò)微元黑體表面正上方的單位面積上的輻射能與側(cè)上方單位面積上的輻射能(B)穿過(guò)微元黑體表面正上方的半球面上單位面積的輻射能最大(C)穿過(guò)微元黑體表面正上方的半球面上單位面積的輻射能最小7一根放在空氣中的電纜，其電阻為r，通過(guò)電流強(qiáng)度I為的電流，如果減小絕緣材料的厚度。則（）(A)電纜的表面溫度升高(B)電纜表面的溫度降低(C)電纜表面的溫度可能升高，也可能降低8在 套管式換熱器用熱水來(lái)加熱冷水，兩個(gè)流體的溫度變化曲線(xiàn)（）(A)a正確 b錯(cuò)誤(B)a正確 b錯(cuò)誤(C)a,b都可能正確對(duì)圖2二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題，右邊界是

26、恒定熱邊界條件，熱流密度為qw，如果采用有限差分法求解，x=y（）是正確的(A)t1+t2+t3-3t+qwx/=0(B)t1+2t2+t3-4t4+ qw Y/=0(C) )t1+2t2+t3-4t4+qwx/=010蒸汽管道外包厚度相同的兩種隔熱材料，一種的導(dǎo)熱系數(shù)較小，另一種的導(dǎo)熱系數(shù)較大，如果包敷的厚度相同，以下說(shuō)法（）是正確的(A)為減小傳熱量，導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料應(yīng)包在內(nèi)層(B)為減小傳熱量，導(dǎo)熱系數(shù)較大的材料應(yīng)包在內(nèi)層(C)如何包敷對(duì)傳熱量無(wú)影響二 簡(jiǎn)答題1， 空氣分別與寬度為2H，高度為H的豎直平壁和寬度H 高度為2H豎直平壁進(jìn)行自然對(duì)流換熱，試比較兩種情況下對(duì)流換熱量的大小2，

27、 夏天在室外穿白色的衣服比穿黑色的衣服涼爽，在室內(nèi)是否有相同的感覺(jué)，為什么？3， 兩根不同管徑的蒸汽管道，外邊都覆有一層厚度相同，材料相同的熱絕緣層。如果管子表面以及熱絕緣層的外表面溫度相同，試問(wèn)：兩管每米的熱損失相同嗎？若不同，哪個(gè)大？試證明之4， 在進(jìn)行管內(nèi)強(qiáng)迫對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，需測(cè)量哪些量，如何測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何整理？5， 簡(jiǎn)述Bi和Nu的同異，并說(shuō)明兩者在傳熱學(xué)中的作用。三計(jì)算題1厚度為的大平板，通過(guò)電流時(shí)發(fā)熱率為3104w/m3 ,板的一個(gè)表面絕熱，另一個(gè)表面暴露在25，的空氣中，若空氣與平板間的換熱系數(shù)為3w/(mK)，試（1）寫(xiě)出該問(wèn)題的微分方程及定解條件（2）求平板內(nèi)溫度分布表

28、達(dá)式 （3）求平板的最高溫度2直徑為0.13mm的導(dǎo)線(xiàn)暴露在30的空氣流中，氣流速度為230m/S，導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)125mm，并用電加熱試求導(dǎo)線(xiàn)表面溫度為170所需的電功率3一直徑為200mm的圓盤(pán)電熱器1的上方有一直徑為400 mm的半球罩2.它們被紡織在溫度為27的大房間中，（房間氣體試為透熱氣體），盤(pán)底部和側(cè)面均絕熱，已知t1=727，t2=227，1=0.9，2=0.1,試畫(huà)出輻射網(wǎng)絡(luò)圖并求加熱器和半球罩之間的輻射換熱量計(jì)算加熱器的功率4有一臺(tái)逆流套管式換熱器，用100的熱油將25的水加熱到50，而熱油被冷卻到65，換熱器的傳熱系數(shù)340w/(m2K)，如油的比熱容為1950J/(KgK)，質(zhì)

29、量流量為0.4kg/S，水的比熱容求換熱器的換熱面積，使用一段時(shí)間后，油使傳熱面產(chǎn)生一層污垢，使油的出口溫度只能降到80，求污垢系數(shù)Rr(m2.K/W)2004年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試卷一 選擇填空（共30分，每小題3分。答錯(cuò)一題扣四分，不答扣三分，本題不得負(fù)分）1.將初始溫度為的小銅球放入溫度為的水槽中，如果用集總參數(shù)法來(lái)分析，則在經(jīng)過(guò)的時(shí)間等于時(shí)間常數(shù)時(shí)，銅球的溫度為（）A. t = (+) / 2B t = 0.632 + 0.368 C t = 0.368 + 0.632 2.物體被加熱時(shí)，其第三類(lèi)邊界條件可表示為（）A = h (-)B = h (-)C = h(-)3.冬天室

30、內(nèi)氣溫高與室外氣溫，如果用裸露的熱點(diǎn)偶測(cè)量室內(nèi)空氣的溫度，則溫度計(jì)的讀數(shù)應(yīng)（）A 高與空氣實(shí)際的溫度B 等于空氣實(shí)際的溫度C 低于空氣實(shí)際的溫度4.空氣橫向掠過(guò)等溫圓柱體，從圓柱前駐點(diǎn)開(kāi)始向后熱邊界層厚度在不斷增加，如果較小，流動(dòng)保持層流，則（）A 局部對(duì)流換熱系數(shù)逐漸減少B 局部對(duì)流換熱系數(shù)保持不變C 局部對(duì)流換熱系數(shù)可能減少，也可能增加5.不凝結(jié)氣體的存在，將（）A 削弱凝結(jié)換熱B 削弱沸騰換熱C 削弱強(qiáng)制對(duì)流換熱6.一根未保溫的鋼管內(nèi)通入100的飽和水蒸氣，用來(lái)加熱室內(nèi)的空氣，如果需要增加傳熱量，則可以通過(guò)（）方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。A 在管內(nèi)安裝肋片B 降低管道的厚度C 在管外安裝肋片7. 二氧化

31、碳和水蒸氣只對(duì)某些特定波長(zhǎng)下的熱輻射才有明顯的吸收作用。因此，對(duì)于（），可以忽略吸收。A 低溫輻射源B 太陽(yáng)輻射C 紅外輻射8. 一根放在空氣中的電纜，其電阻為R，通過(guò)強(qiáng)度為I的電流，外面有一層絕緣材料。如果減小絕緣材料的厚度，則（）A 電纜的表面溫度會(huì)升高B 電纜的表面溫度會(huì)降低C 電纜的表面溫度可能升高也可能降低9. 在高溫蒸汽管道外包敷兩種不同的保溫材料，一種導(dǎo)熱系數(shù)較小，另外一種導(dǎo)熱系數(shù)稍大，如果包敷的厚度相同，以下說(shuō)法（）是正確的。A 為減少傳熱量，導(dǎo)熱材料較小的材料應(yīng)包在內(nèi)層B 為減少傳熱量，導(dǎo)熱材料稍大的材料應(yīng)包在內(nèi)層C 如何包敷材料對(duì)傳熱量沒(méi)有影響10.下面表述中正確的是（）A

32、 對(duì)漫射表面，光譜吸收比等于光譜發(fā)射率B 吸收比等于發(fā)射率C 定向輻射強(qiáng)度與空間方向無(wú)關(guān)二 模型與理論分析（共18分，每題6分）1. 試畫(huà)出20 的空氣橫掠60 的平板時(shí)，速度邊界層及局部換熱系數(shù)沿板長(zhǎng)的變化曲線(xiàn)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明。2. 將一個(gè)單位體積發(fā)熱量為，初始溫度為，直徑為 d的純銅小球，突然放入溫度恒為的空氣中進(jìn)行自然冷卻。試寫(xiě)出小球溫度隨時(shí)間變化規(guī)律的微分方程。3. 一加熱器中用過(guò)熱蒸汽來(lái)加熱給水。過(guò)熱蒸汽在加熱器中先被冷卻到飽和溫度，再凝結(jié)成水，最后被冷卻成過(guò)冷水。設(shè)冷，熱流體的總流向?yàn)槟媪?，熱流體單相介質(zhì)部分的 試畫(huà)出冷，熱流體的溫度變化曲線(xiàn)。三 簡(jiǎn)答題（共32分，每題8分）1.室內(nèi)采

33、暖器為何一般采取橫置（寬度大于高度）？試用傳熱學(xué)原理說(shuō)明。2.何為 “溫室效應(yīng)“？并舉例說(shuō)明其原因。3.什么叫不穩(wěn)定導(dǎo)熱分析的“集總參數(shù)法“？該方法在分析不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)有何優(yōu)點(diǎn)？4.什么叫“臨界絕熱直徑“？寫(xiě)出其表達(dá)式？四，計(jì)算題（70分）1（20分）平板的厚度為，兩表面溫度分別為和，且。平板材料的導(dǎo)熱系數(shù)是溫度的函數(shù)，即。試：（1） 寫(xiě)出該問(wèn)題的微分方程及定解條件；（2） 求平板內(nèi)溫度分布表達(dá)式；（3） 求熱流密度的表達(dá)式；（4） 畫(huà)出平板內(nèi)溫度分布的示意圖。2.（20分）一圓柱體外徑為80mm，長(zhǎng)為1.82m，黑度（發(fā)射率）為0.9，表面溫度保持93 ，放置于溫度為27 的大氣中。試確定該圓

34、柱水平放置和豎直放置時(shí)的散熱損失。3.（15分）三個(gè)無(wú)限大的平板平行放置（如圖所示）。平板1的溫度1200k,平板3的溫度為60k且=0.2，=0.5，=0.8。若平板2不從外部接受任何熱量，試求：（1）畫(huà)出該系統(tǒng)的輻射網(wǎng)絡(luò)圖； （2）計(jì)算網(wǎng)絡(luò)圖中各熱阻的數(shù)值；（3）計(jì)算平板2的溫度。 1234（15分）在換熱器中，油側(cè)從300 冷卻到200 ，而石油從25 被加熱到175。如換熱器設(shè)計(jì)成（1）順流式；（2）逆流式，并假設(shè)兩種情況的傳熱系數(shù)和所傳遞的熱量完全一樣，試求：（1）畫(huà)出兩種情況下?lián)Q熱器中溫度分布的示意圖；（2）確定兩種情況下?lián)Q熱器的對(duì)數(shù)平均溫差；（3）比較兩種情況下?lián)Q熱器的經(jīng)濟(jì)性。2

35、005年研究生入學(xué)考試傳熱學(xué)試卷一選擇填空（共30分，每小題3分。答錯(cuò)一題扣四分，不答扣三分，本題不得負(fù)分）1.為了保證集總參數(shù)法分析的結(jié)果更接近實(shí)際，Bi應(yīng)（）A.越大越好 B.越小越好 C.適中為好2.物體被加熱，其第三類(lèi)邊界條件可表示為（）3.夏季室內(nèi)氣溫低于室外氣溫，如果用裸漏的熱電偶測(cè)量室內(nèi)空氣的溫度，則溫度計(jì)的讀數(shù)應(yīng)（）A.高于空氣的實(shí)際溫度 B. 等于空氣的實(shí)際溫度C. 低于空氣的實(shí)際溫度4.空氣縱掠等溫平板時(shí)，從平板前緣點(diǎn)向后熱邊界層厚度在不斷增加，如果Re較小，流動(dòng)保持層流，則（）A.局部對(duì)流換熱系數(shù)hx逐漸減小B. 局部對(duì)流換熱系數(shù)hx保持不變C. 局部對(duì)流換熱系數(shù)hx可能

36、減小，也可能增加5.當(dāng)溫度為tf、Pr1的流體縱掠溫度為tw（twtf）的平板時(shí)，會(huì)在平板表面形成流動(dòng)邊界層和熱邊界層，此時(shí)熱邊界層的厚度（）流動(dòng)邊界層的厚度。A.大于 B.小于 C.等于6.對(duì)于蒸汽空氣加熱器而言，若要提高其傳熱量可采用（）方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。A.在空氣側(cè)加裝肋片B.在蒸氣側(cè)加裝肋片C.增加蒸汽側(cè)的換熱系數(shù)7.二氧化碳和水蒸氣只對(duì)某些特定波長(zhǎng)下的熱輻射才有明顯的吸收作用，因此，對(duì)于（），可以忽略其吸收作用。A.低溫輻射源 B.太陽(yáng)輻射 C.紅外輻射8.一根放在空氣中的電纜，其電阻是R，通過(guò)強(qiáng)度是I的電流，外面有一層絕緣材料。如果減小絕緣材料的厚度，則（）A.電纜的表面溫度會(huì)升高 B.

37、 電纜的表面溫度會(huì)降低C. 電纜的表面溫度可能升高也可能降低9.在當(dāng)蒸汽中含有不凝結(jié)氣體時(shí)，對(duì)流換熱系數(shù)將會(huì)（）A.變大 B.變小 C.可能變大，也可能變小10.下面表述正確的是（）A.對(duì)漫射表面，光譜吸收比等于光譜發(fā)射率B.吸收比等于發(fā)射率 C.定向輻射強(qiáng)度與空間方向無(wú)關(guān)二 模型與理論分析（共18分，每題6分）1. 對(duì)于右圖中有均勻內(nèi)熱源的二位穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題，右邊界為恒定熱流邊界條件，其熱流密度為qw,如果采用有限差分法求解，則在x=y的條件下，寫(xiě)出邊界節(jié)點(diǎn)4的節(jié)點(diǎn)方程。2. 當(dāng)20的空氣與50的墻壁接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生自然對(duì)流換熱，試畫(huà)出熱邊界層、速度邊界層、局部對(duì)流換熱系數(shù)隨高度方向的變化曲線(xiàn)。3

38、. 右圖表示一組合平板，平板左側(cè)為真空，右側(cè)為已知溫度Tf和表面換熱系數(shù)為h的流體，板的導(dǎo)熱系數(shù)和厚度分別為a、b、a和b，并都為已知；左表面從沒(méi)有示出的一紅外熱源吸收輻射能，已知其凈值為qo(瓦每平方米)。當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，試寫(xiě)出以已知量表示的左表面溫度表達(dá)式。三 簡(jiǎn)答題（共32分，每題8分）1. 空氣分別與寬度為2H高度為H 的堅(jiān)壁和寬度為H高度為2H的堅(jiān)壁進(jìn)行自然對(duì)流換熱，是比較兩種情況下對(duì)流換熱量的大小。2. 冬季利用太陽(yáng)能溫室可以種植蔬菜，試用輻射理論來(lái)闡述這種效應(yīng)。3. 什么叫接觸熱阻？是闡述其產(chǎn)生的原因及影響因素。4. 何謂“臨界絕熱直徑”？寫(xiě)出其表達(dá)式并簡(jiǎn)述在何種情況下考慮之。四，

39、計(jì)算題（70分）1.（20分）一無(wú)限長(zhǎng)圓管的內(nèi)半徑為r1，該處的溫度為T(mén)w1；外半徑為r2，該處的溫度為T(mén)w2。導(dǎo)熱系數(shù)為=o(1+bT)，試中，o、b均為已知的常數(shù)，且無(wú)內(nèi)熱源。試求：（1）寫(xiě)出該問(wèn)題的微分方程及定解條件；（2）求以r的函數(shù)表示的溫度分布表達(dá)式；（3）求每米管長(zhǎng)的導(dǎo)熱量；（4）畫(huà)出平板內(nèi)溫度分布的示意圖。2.（15分）在直徑為76mm、長(zhǎng)為6m的管子中，流量為120kg/h的空氣必須從25加熱到55。為達(dá)到此目的，試求管壁所應(yīng)該保持的溫度。3.（15分）有一個(gè)半球形容器r=1m，底部的圓面積上有溫度為200、1=0.8的表面1和溫度為40、2=0.4的表面2，它們各占底部圓面

40、積之半。容器壁面3是絕熱的。試求（1）畫(huà)出該系統(tǒng)的輻射網(wǎng)絡(luò)圖；（2）計(jì)算表面1、2間的輻射換熱量；（3）計(jì)算容器壁面3的溫度。4.(20分)一蒸汽空氣加熱器，要求將空氣由15加熱到50，空氣的流量為5Nm3 /s，=1.293kg/ Nm3；加熱蒸汽為壓力0.2MPa、溫度為140的過(guò)熱蒸汽，該狀態(tài)的焓值為h=2749KJ/Kg，凝結(jié)水為飽和狀態(tài)。已知加熱器的傳熱系數(shù)為k=75W/(k)，試求（1）畫(huà)出改加熱器的溫度分布曲線(xiàn)；（2）所需的蒸汽流量；（3）加熱器的面積。07年?yáng)|南大學(xué)碩士研究生招生考試試卷一、 名詞解釋1 速度邊界層2 傅立葉數(shù)3 換熱器單元數(shù)4 貝蘭特定律5 肋片效率二、 模型120空氣與60豎直墻壁發(fā)生自然對(duì)流時(shí)，畫(huà)出其速度邊界層厚度、換熱系數(shù)沿高度方向變化的示意圖。2第三類(lèi)邊界條件與換熱微分方程的異同。3雙層玻璃窗減小傳熱的主要方法。4影響沸騰換熱的主要因素。三、問(wèn)答1什么叫臨界絕緣直徑。并分析一個(gè)直徑100mm的管道，外包保溫層，問(wèn)此直徑是否大于臨界