【考研真題】青島理工大學碩士研究生招生初試試題 810傳熱學（2020）

1、機密啟用前青島理工大學2020年碩士研究生招生考試（初試）I試題科目代碼：810 科目名稱：傳熱學 滿分:150分Ii注意事項：I;認真閱讀答題紙上的注意事項;Ii所有答案必須注明題號且寫在答題紙上,寫在本試題紙或草稿紙上一律不給分;II本試題紙須隨答題紙一起裝入試題袋,按要求封裝后交回。1I【一 判斷以下說法是否正確，正確的打叫”，錯誤的打“X”。每題1分，共10分。II11、給出物體邊界處熱流密度分布隨時間的變化規(guī)律時，為第二類邊界條件。（）I| 2、Pr數(shù)大于1時，熱邊界層的厚度大于流動邊界層的厚度。（） 卩、自由流動換熱中，冷面朝下時有利于提高對流換熱系數(shù)。（） 4、管內(nèi)對流換熱時，進

2、口段局部對流換熱系數(shù)高于管道平均對流換熱系數(shù)。（） 5、凝結(jié)換熱時，不凝性氣體對換熱有較大影響；因而冷凝器這類換熱器中應盡量排除!不凝性氣體。（）j6、若兩個輻射表面溫度相同，則兩物體之間不存在輻射換熱過程。（）”、平壁加肋后，表面積增大五倍，其它換熱條件不變情況下，該表面的換熱量也將增 大五倍。（）k 工程中為了減少供熱管道熱損失，采取了保溫措施，保溫厚度越大越好。（）$9、選擇輻射遮熱板時，應盡量選擇反射率高的材料。（）杠0、一切實際物體的輻射力都小于黑體的輻射力。（）I二 單選題。請選出正確選項，每題2分，共20分。II11、絕大多數(shù)情況下，受迫對流時表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)（）自由對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)

3、。i A、小于B、等于C、大于D、以上選項均有可能卜| 2、表面輻射熱阻與（）無關。A、表面粗糙度B、表面溫度C、表面積 D、角系數(shù)詁、將保溫瓶的雙層玻璃中間抽真空，其目的是（）o；A、減少導熱與對流換熱B、減少導熱C、減少對流換熱D、減少對流和輻射換熱；4、定向輻射強度與方向無關的規(guī)律稱為（）。II A、普朗克定律B、四次方定律C、維恩位移定律D、蘭貝特定律5、采用熱電偶測量鍋爐爐膛內(nèi)的煙氣溫度，以下方式中測量精度最高的是（） TOC o 1-5 h z | A、裸露置于煙氣中B、加套管并帶抽氣式C、帶套管式D、以上方式精度無差別| 詁、大空間沸騰傳熱過程中，隨過熱度的增加，一般會形成三種沸

4、騰狀態(tài)，以下哪一項 不屬于這三種沸騰狀態(tài)。（）!i A、對流沸騰B、泡態(tài)沸騰C、過熱沸騰D、膜態(tài)沸騰iI| 7、若想在空氣中盡快冷卻一根較長的鐵棒，最好的方式是（）。| A、任意放置B、豎直放置C、傾斜放置D、水平放置|8、以下不同狀態(tài)中，導熱系數(shù)最小的是（）。I| A、水蒸氣B、水C、冰 D、冰水混合物$9、單位時間內(nèi)離開表面單位面積的總輻射能為該表面的（）IIA、輻射力B、有效輻射C、反射輻射D、投入輻射i 10、熱擴散系數(shù)的單位是（）。I:A、W/m2 B、W/（m.K） C、m2/s D、W/（m2.K）IIIII三 簡答題（每題12分，5題共60分）tI1、夏季室外，人們感覺穿淺色衣

5、服比深色衣服更加涼爽；在煉鋼高溫車間內(nèi)，工人穿I i淺色衣物是否會比深色衣物會感覺更涼爽？并簡要解釋原因。FIfIr|匕、已知厚度均為d的兩個單層平壁（a和b）,兩側(cè)溫度分別維持在h和t2,請根據(jù)以I下兩個平壁中的溫度變化曲線。分別分析兩個單層平壁導熱系數(shù)在x=0及x=8處哪個II:大？說明原因。t It I打、外徑為d的圓管外包有兩層保溫層，每層厚度相同均為6 (d=105)o內(nèi)側(cè)保溫層導 熱系數(shù)九是外側(cè)的1/2,如果內(nèi)外側(cè)保溫材料對調(diào)，厚度不變，對保溫效果有何影響？ j j請簡要分析說明。: ； 茫、溫度為tf、體積流量為V的流體，在內(nèi)徑為d的管內(nèi)做湍流換熱，如果將管子的內(nèi)| 【徑減為原來

6、的一半，而體積流量不變，其它條件也不變，問管內(nèi)表面換熱系數(shù)有無變II |化？相比之前變化多少？(提示：管內(nèi)湍流換熱準則方程：= 0.023屁丁丹；)iII j四 計算題(共4題，每題15分，共60分):I? 1、冬季室內(nèi)溫度tfi=20C,室外氣溫tG=-15Co室內(nèi)外空氣對墻壁的對流換熱系數(shù)分：j 別為 hi=8W/(m2.K)和 h2=24W/(m2.K)。墻壁厚度8=300mm,平均導熱系數(shù)X=0.5W/(m.K),； |面積為15m2o試求：通過墻壁的總散熱損失；(2)墻壁內(nèi)外表面的溫度twi和tw2； (3) | !若室內(nèi)空氣露點溫度為14.5C,是否會發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象？為防止結(jié)露可采取

7、哪些措施？ | It TOC o 1-5 h z II【2、直徑35mm、高35mm的鋼柱，初始溫度為450C；突然將其放入溫度100弋的介質(zhì): II中。已知鋼的導熱系數(shù)為46W/(m.K),比熱為0.6kJ/(kg.k),密度7600kg/m3,鋼柱與介； j質(zhì)間表面換熱系數(shù)為14W/(n?.K)。求鋼柱的時間常數(shù)及被冷卻至150弋所需的時間。(提； 1.示：用集總參數(shù)法)ikII卩、用單程的殼管式換熱器來凝結(jié)100七的飽和蒸汽，要求每小時凝結(jié)100kg水蒸氣。!己知換熱器冷卻水流經(jīng)的銅管管徑為20mm、長lm,其進口水溫25。(2、出口水溫33Co | |設換熱器傳熱系數(shù)為1800W/(m

8、2.k)求(1)制作換熱器所需的銅管根數(shù)；(2)若該換j 熱器運行一段時間后，水側(cè)和蒸汽側(cè)均有結(jié)垢現(xiàn)象，水側(cè)污垢熱阻0.0002(m2.k)/W,蒸| |汽側(cè)污垢熱阻0.0001(m2.k)/W,求換熱器此時傳熱系數(shù)；(3)考慮以上污垢熱阻，在換| |熱器設計時應留有一定余量。為保證在污垢熱阻條件下，換熱器仍能達到預定換熱量， 銅管數(shù)應是多少。(已知100蒸汽氣化潛熱2257kJ/kg，計算時忽略銅管壁厚) TOC o 1-5 h z III；4、水以0.8m/s的流速流過長度2m,內(nèi)徑50mm的直管段。水在進出口斷面上的平均| 1溫度tf=50Co若壁面平均溫度tw=70C,求(1)水在管內(nèi)流動時的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h； (2)| j水流過管道時的總換熱量；(3)求水在管內(nèi)的溫升。:| (提示：管內(nèi)受迫流動換熱準則方程：湍流：Nuf = 0.023Ref-8PrfA,層流：|i Nuf = 1.86(RefPrf