物理學：傳熱學考試試題三

物理學：傳熱學考試試題三1、問答題

試解釋并比較換熱器計算的平均溫差法和ε—NTU法？正確答案：從平均溫壓法和ε—NTU法的原理、特點上加以闡述。兩種方式都可以用于換熱器的設(shè)計計算和校核計算，平均溫差法是利用平均（江南博哥）溫差來進行換熱器的計算，而ε—NTU法是利用換熱器效能ε與傳熱單元數(shù)NTU來進行換熱器計算。平均溫壓法要計算對數(shù)平均溫壓，而ε—NTU法則要計算熱容量比、傳熱單元數(shù)或換熱器效能。設(shè)計計算時，用平均溫差法比用ε—NTU法方便，而在校核計算時，用ε—NTU法比用平均溫差方便。2、填空題

增強或削弱輻射傳熱的原則是改變（）和（）。正確答案：系統(tǒng)黑度；溫度條件3、問答題

什么是特征長度和定性溫度？選取特征長度的原則是什么？正確答案：出現(xiàn)在特征數(shù)定義式中的幾何尺度稱為特征長度。用以決定流體物性參數(shù)的溫度稱為定性溫度。選取特征長度的原則為：要把所研究問題中具有代表性的尺度取為特征長度。4、問答題

當把一杯水倒在一塊赤熱的鐵板上時，板面上立即會產(chǎn)生許多跳動著的小水滴，而且可以維持相當一段時間而不被汽化掉。試從傳熱學的觀點來解釋這一現(xiàn)象（即Leidenfrost現(xiàn)象），并從沸騰換熱曲線上找出開始形成這一狀態(tài)的點。正確答案：此時在赤熱的表面上形成了穩(wěn)定的膜態(tài)沸騰，小水滴在汽膜上蒸發(fā)，被上升的蒸氣帶動，形成跳動，在沸騰曲線上相應(yīng)于qmin的點即為開始形成Leidenfrost現(xiàn)象的點5、填空題

管內(nèi)充分發(fā)展湍流的傳熱系數(shù)與平均流速U的（）次方成（）比.，與內(nèi)徑D的（）次方成（）比正確答案：0．8；正；0．2；反6、問答題

試用簡明的語言說明熱邊界層的概念。正確答案：在壁面附近的一個薄層內(nèi)，流體溫度在壁面的法線方向上發(fā)生劇烈變化，而在此薄層之外，流體的溫度梯度幾乎為零，固體表面附近流體溫度發(fā)生劇烈變化的這一薄層稱為溫度邊界層或熱邊界層。7、名詞解釋

吸收比正確答案：絕緣在電壓的作用下，仍有微小電流泄漏，這個泄漏電流由大到小最后穩(wěn)定的變化過程，稱絕緣的吸收過程。泄漏電流的變化情況隨絕緣狀況（如干燥程度）不同而不同，它能反映絕緣性能好壞。15秒與60秒泄漏電流的比值，稱吸收比，習慣上常用15秒與60秒的絕緣電阻比。8、名詞解釋

特征流速正確答案：計算Re數(shù)時用到的流速。9、問答題

通過圓筒壁的導熱量僅與內(nèi)、外半徑之比有關(guān)而與半徑的絕對值無關(guān)，而通過球殼的導熱量計算式卻與半徑的絕對值有關(guān)，怎樣理解？正確答案：因為通過圓筒壁的導熱熱阻僅和圓筒壁的內(nèi)外半徑比值有關(guān)，而通過球殼的導熱熱阻卻和球殼的絕對直徑有關(guān)，所以絕對半徑不同時，導熱量不一樣10、單選

單位時間內(nèi)離開表面單位面積的總輻射能被定義為（）。A.投入輻射B.吸收輻射C.有效輻射D.反射輻射正確答案：C11、名詞解釋

飽和沸騰正確答案：一定壓強下，當液體主體為飽和溫度，而壁面溫度高于時的沸騰。12、單選

下列何種材料表面的法向黑度為最大？（）A．磨光的銀B．無光澤的黃銅C．各種顏色的油漆D．粗糙的沿正確答案：C13、問答題

試引用邊界層概念來分析并說明流體的導熱系數(shù)、粘度對對流換熱過程的影響。正確答案：依據(jù)對流換熱熱阻主要集中在熱邊界層區(qū)域的導熱熱阻。層流邊界層的熱阻為整個邊界層的導熱熱阻。紊流邊界層的熱阻為層流底層的導熱熱阻。導熱系數(shù)越大，將使邊界層導熱熱阻越小，對流換熱強度越大；粘度越大，邊界層（層流邊界層或紊流邊界層的層流底層）厚度越大，將使邊界層導熱熱阻越大，對流換熱強度越小。14、填空題

基爾霍夫定律表明，善于輻射的物體也善于（），在同溫度下，黑體具有的輻射力，實際物體的吸收率永遠（）1。正確答案：吸收；最大；小于15、單選

在飽和沸騰時，隨著（）的增高，將會出現(xiàn)（）個換熱規(guī)律全然不同的區(qū)域。A.壁面過熱度，4B.壁面過熱度，6C.熱流密度，4D.熱流密度，6正確答案：A16、單選

溫度梯度表示溫度場內(nèi)的某一點等溫面上什么方向的溫度變化率？（）A.切線方向B.法線方向C.任意方向D.溫度降低方向正確答案：B17、問答題

簡述準靜態(tài)平衡條件。正確答案：只有系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間及系統(tǒng)與外界之間始終同時滿足力學，熱學，化學平衡條件的過程才是準靜態(tài)過程。而在實際過程中，往往具有一定的近似度，只要系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間的壓強差，溫度差，以及同一成分在各處的濃度差異分別與系統(tǒng)的平均壓強，平均溫度，平均濃度之比很小時，就可認為是系統(tǒng)分別已滿足力學平衡，熱學平衡，化學平衡條件了。18、單選

形式為зt/зτ=a▽2.t的導熱微分方程適用的范圍是（）A、非穩(wěn)態(tài)導熱B、各向異性介質(zhì)C、導熱系數(shù)隨溫度變化D、有內(nèi)熱源正確答案：A19、單選

下列材料中，導熱材料較差的材料是什么？（）A.鋁合金B(yǎng).鑄鐵C.不銹鋼D.普通玻璃正確答案：D20、單選

五種具有實際意義的換熱過程為：導熱、對流換熱、復合換熱、傳熱過程和（）A．輻射換熱B．熱輻射C．熱對流D．無法確定正確答案：A21、填空題

（）指物體各部分之間發(fā)生相對位移而引起的熱量傳輸現(xiàn)象.正確答案：對流22、單選

影響膜狀換熱系數(shù)的主要因素是（）。A.蒸汽流速B.不凝結(jié)氣體C.表面粗糙度D.A.+B.正確答案：D23、單選

單位時間內(nèi)離開單位表面積的總輻射能稱為什么？（）A.有效輻射B.輻射力C.輻射強度D.反射輻射正確答案：A24、填空題

（）及其單值性條件可以完整地描述一個具體的導熱問題。正確答案：導熱微分方程25、問答題

氣體、液體和固體的導熱機理分別是什么？按照導熱機理，水的氣、液、固三種狀態(tài)中那種狀態(tài)的導熱系數(shù)最大？正確答案：根據(jù)導熱機理可知，固體導熱系數(shù)大于液體導熱系數(shù)；液體導熱系數(shù)大于氣體導熱系數(shù)。所以水的氣、液、固三種狀態(tài)的導熱系數(shù)依次增大。26、填空題

總傳熱過程是指（），它的強烈程度用（）來衡量。正確答案：熱量從溫度較高的流體經(jīng)過固體壁傳遞給另一側(cè)溫度較低流體的過程，總傳熱系數(shù)27、問答題

冬天，經(jīng)過在白天太陽底下曬過的棉被，晚上蓋起來感到很暖和，并且經(jīng)過拍打以后，效果更加明顯。試解釋原因。正確答案：棉被經(jīng)過晾曬以后，可使棉花的空隙里進人更多的空氣。而空氣在狹小的棉絮空間里的熱量傳遞方式主要是導熱，由于空氣的導熱系數(shù)較小（20℃，1.01325×105Pa時，空氣導熱系數(shù)為0.0259W/（m·K），具有良好的保溫性能。而經(jīng)過拍打的棉被可以讓更多的空氣進入，因而效果更明顯。28、填空題

在一個傳熱過程中，當壁面兩側(cè)換熱熱阻相差較多時，增大換熱熱阻（）一側(cè)的換熱系數(shù)對于提高傳熱系數(shù)最有效。正確答案：較大29、單選

下述幾種方法中，強化傳熱的方法是哪一種？（）A.夾層抽真空B.增大當量直徑C.加肋片D.加遮熱板正確答案：C30、單選

下述哪個參數(shù)表示傳熱過程的強烈程度？（）A．kB．λC．αcD．α正確答案：A31、問答題

為什么用電加熱時容易發(fā)生電熱管壁被燒毀的現(xiàn)象？而采用蒸汽加熱時則不會？正確答案：用電加熱時，加熱方式屬于表面熱流密度可控制的，而采用蒸汽加熱時則屬于壁面溫度可控制的情形。由大容器飽和沸騰曲線可知，當熱流密度一旦超過臨界熱流密度時，工況就有可能很快跳至穩(wěn)定的膜態(tài)沸騰，使得表面溫度快速上升，當超過壁面得燒毀溫度時，就會導致設(shè)備的燒毀；采用蒸汽加熱由于壁面溫度可控制，就容易控制壁面的溫升，避免設(shè)備壁面溫度過度升高，使其溫度始終低于設(shè)備的燒毀溫度。32、問答題

肋片間距的大小對肋壁的換熱有何影響？正確答案：當肋片間距減小時，肋片的數(shù)量增多，肋壁的表面積相應(yīng)地增大，故肋化系數(shù)β值增大，這對減小熱阻有利；此外適當減小肋片間距可以增強肋片間流體的擾動，使換熱系數(shù)h相應(yīng)提高。但是減小肋片的間距是有限的，一般肋片的間距不小于邊界層厚度的兩倍，以免肋片間流體的溫度升高，降低了傳熱的溫差。33、單選

黑體的絕對溫度之比為3，則其輻射力之比為（）A.1B.3C.9D.81正確答案：D34、填空題

在流場中的（）內(nèi)存在較大的速度梯度。正確答案：邊界層35、問答題

有兩個外形相同的保溫杯A與B，注入同樣溫度、同樣體積的熱水后不久，A杯的外表面就可以感覺到熱，而B杯的外表面則感覺不到溫度的變化，試問哪個保溫杯的質(zhì)量較好？正確答案：Ｂ：杯子的保溫質(zhì)量好。因為保溫好的杯子熱量從杯子內(nèi)部傳出的熱量少，經(jīng)外部散熱以后，溫度變化很小，因此幾乎感覺不到熱。36、填空題

已知某大平壁的厚度為10mm，材料導熱系數(shù)為45W/（m?K），則通過該平壁單位導熱面積的導熱熱阻為（）。正確答案：2.22×10－4（m2?k）/W37、填空題

由兩根同心圓管組成的間壁式換熱器稱為（）。正確答案：套管式換熱器38、問答題

簡述接觸熱阻，污垢熱阻的概念。正確答案：兩個名義上互相接觸的固體表面，實際上接觸僅發(fā)生在一些離散的面積元上。在未接觸的界面之間的間隙中常常充滿了空氣，熱量將以導熱及輻射的方式穿過這種氣隙層。這種情況與兩固體表面真正完全接觸相比，增加了附加的傳遞阻力，稱為接觸熱阻。換熱器運行一段時間后，換熱面上常會積起水垢、污泥、油污、煙灰之類的覆蓋物垢層。所有這些覆蓋物層都表現(xiàn)為附加的熱阻，使傳熱系數(shù)減小，換熱器性能下降。這種熱阻稱為污垢熱阻。39、單選

兩物體或一物體兩個部位之間熱量發(fā)生傳遞的必要條件是（）A、有內(nèi)熱源B、有溫度差C、直接接觸D、溫度隨時變化正確答案：B40、名詞解釋

定解條件（單值性條件）正確答案：使微分方程獲得適合某一特定問題解的附加條件，包括初始條件和邊界條件。41、填空題

在加熱或冷卻過程中，若物體內(nèi)溫度分布均勻，在任意時刻都可用一個溫度來代表整個物體的溫度，則該物體稱為（）正確答案：薄材42、名詞解釋

同類現(xiàn)象正確答案：由相同形式并具有相同內(nèi)容的微分方程式所描寫的現(xiàn)象。43、填空題

角系數(shù)具有（）、（）、（）的特性。正確答案：相對性；完整性；可加性44、名詞解釋

平衡態(tài)正確答案：是指這樣一種狀態(tài)：在沒有外界影響的條件下，物體的各部分在長時間內(nèi)宏觀性質(zhì)不發(fā)生任何變化。李學忠的平衡態(tài)只是單純合外力為零的問題，在熱力學中的平衡態(tài)不但如此，而且要所有能觀察到的宏觀性質(zhì)都不隨時間變。物體處于平衡態(tài)時，其中的微觀粒子仍處于雜亂無章的運動之中，故也稱為熱動平衡。當沒有外界影響時，一個物體在足夠長的時間內(nèi)必將趨于平衡態(tài)。45、單選

一條在鍋爐房與熱用戶之間的暴露于空氣中的供熱管道，沿途保溫狀況不變。出口溫度為95℃，距離鍋爐房0.5km處水溫降為93℃，則距離2km處水溫為（）A、等于87℃B、高于87℃C、低于87℃D、高于91℃正確答案：B46、單選

深秋季節(jié)，空氣溫度高于0℃，樹葉卻會結(jié)霜，這主要是由于樹葉通過如下那種途徑散失了熱量？（）A、樹干的熱傳導B、向天空的熱輻射C、與空氣的對流換熱D、樹葉的呼吸作用正確答案：B47、名詞解釋

費米能級正確答案：金屬中的自由電子氣體，在0K時，電子盡可能占據(jù)能量最低的狀態(tài)，但泡利不相容原理限制每一個量子態(tài)最多只能容納一個電子。48、填空題

對流流動傳質(zhì)的準數(shù)方程為（）.正確答案：Sh=f（Re，Sc）49、單選

在鍋爐的爐墻中：煙氣內(nèi)壁外壁大氣的熱過和序為：（）A.輻射換熱，導熱，復合換熱B.導熱，對流換熱，輻射換熱C.對流換熱淚盈眶，復合換熱，導熱D.復合換熱，對流換熱，導熱正確答案：A50、單選

Nu（努謝爾特）準則反映：（）A.慣性力和粘滯力的相對大小B.對流傳熱強度C.浮升力和粘滯力的相對大小D.導熱能力大小正確答案：B51、問答題

試說明集總參數(shù)法的物理概念及數(shù)學處理的特點正確答案：當內(nèi)外熱阻之比趨于零時，影響換熱的主要環(huán)節(jié)是在邊界上的換熱能力。而內(nèi)部由于熱阻很小而溫度趨于均勻，以至于不需要關(guān)心溫度在空間的分布，溫度只是時間的函數(shù)，數(shù)學描述上由偏微分方程轉(zhuǎn)化為常微分方程、大大降低了求解難度。52、單選

某一穩(wěn)態(tài)、常物性、無內(nèi)熱源的導熱物體的表面最低溫度為100℃，那么其內(nèi)部絕對不可能出現(xiàn)的溫度是（）A、50℃B、200℃C、1000℃D、2000℃正確答案：A53、單選

有一個由四個平面組成的四邊形長通道，其內(nèi)表面分別以1、2、3、4表示，已知角系數(shù)X1，2=0.4，X1，4=0.25，則X1，3為（）。A.0.5B.0.65C.0.15D.0.35正確答案：D54、單選

一臺按照逆流流動方式設(shè)計的套管式換熱器在實際使用過程中被安裝成順流流動方式，那么將（）A、流動阻力減小B、流動阻力增加C、傳熱換熱系數(shù)減小D、換熱量不足正確答案：D55、單選

換熱器管內(nèi)為被加熱水；管外為煙氣，水側(cè)結(jié)垢后管壁溫度將會如何改變？或煙側(cè)積灰后，管壁溫度又將如何改變？（）A.增大，增大B.減小，減小C.增大，減小D.減小，增大正確答案：C56、填空題

孤立系統(tǒng)處在穩(wěn)定平衡狀態(tài)的必要和充分條件為（）正確答案：ΔS<057、填空題

非穩(wěn)態(tài)導熱過程中，稱F0為（）。正確答案：付立葉準則58、名詞解釋

X1，2（表面1對表面2的角系數(shù)）正確答案：表面1直接投射到表面2上的能量占表面1輻射能量的百分比。59、填空題

由熱力學第二定律，凡是有溫差的地方，就有熱量自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移，這種由于溫差引起的熱量轉(zhuǎn)移過程統(tǒng)稱為（）正確答案：傳熱60、名詞解釋

外界正確答案：與系統(tǒng)相互作用著的周圍環(huán)境成為外界。61、問答題

對于高溫圓筒壁來說，加保溫層一定能降低對外散熱量，對嗎？為什么？正確答案：不對。因為對于圓筒壁的保溫，存在一個臨界熱絕緣直徑dc問題。當圓筒壁外徑大于臨界熱絕緣直徑dc時，加保溫層一定能降低散熱量；但當圓筒壁外徑小于臨界熱絕緣直徑dc時，在一定的保溫層厚度范圍內(nèi)，其散熱量是增加的。62、單選

能夠全部吸收各種波長輻射能的理想物體稱為（）。A.黑體B.白體C.灰體D.透明體正確答案：A63、填空題

角系數(shù)是一個與（）有關(guān)的純幾何量.正確答案：輻射物體的尺寸，空間位置64、問答題

試述平均溫差法（LMTD法）和效能─傳熱單元數(shù)法（ε-NTU法）在換熱器傳熱計算中各自的特點？正確答案：LMTD法和ε-NTU法都可用于換熱器的設(shè)計計算和校核計算。這兩種方法的設(shè)計計算繁簡程度差不多。但采用LMTD法可以從求出的溫差修正系數(shù)φΔt的大小看出所選用的流動形式接近逆流程度，有助于流動形式的選擇，這是ε-NTU法所做不到的。對于校核計算，兩法都要試算傳熱系數(shù)，但是由于LMTD法需反復進行對數(shù)計算故較ε-NTU法稍嫌麻煩些，校核計算時如果傳熱系數(shù)已知，則ε-NTU法可直接求得結(jié)果，要比LMTD法簡便得多。65、填空題

單元復相系統(tǒng)達到平衡時，兩相的溫度、（）和化學勢必須分別相等。正確答案：壓強66、名詞解釋

傅里葉定律正確答案：在各向同性均質(zhì)的導熱物體中，通過某導熱面積的熱流密度正比于該導熱面法向溫度變化率67、填空題

為增加輻射換熱系統(tǒng)的換熱量，可通過（）輻射換熱物體表面的黑度來實現(xiàn).正確答案：增加68、填空題

實際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比，稱為物體的（）。正確答案：黑度69、單選

在穩(wěn)態(tài)傳熱過程中，傳熱溫差一定，如果希望系統(tǒng)傳熱量增大，則不能采用下述哪種手段？（）A.增大系統(tǒng)熱阻B.增大傳熱面積C.增大傳熱系數(shù)D.增大對流傳熱系數(shù)正確答案：A70、問答題

對流換熱問題完整的數(shù)字描述應(yīng)包括什么內(nèi)容？既然對大多數(shù)實際對流傳熱問題尚無法求得其精確解，那么建立對流換熱問題的數(shù)字描述有什么意義？正確答案：對流換熱問題完整的數(shù)字描述應(yīng)包括：對流換熱微分方程組及定解條件，定解條件包括，（1）初始條件（2）邊界條件（速度、壓力及溫度）建立對流換熱問題的數(shù)字描述目的在于找出影響對流換熱中各物理量之間的相互制約關(guān)系，每一種關(guān)系都必須滿足動量，能量和質(zhì)量守恒關(guān)系，避免在研究遺漏某種物理因素。71、名詞解釋

普朗特數(shù)Pr正確答案：由流體物性參數(shù)組成的一個無因次數(shù)（即無量綱參數(shù)）群，表明溫度邊界層和流動邊界層的關(guān)系，反映流體物理性質(zhì)對對流傳熱過程的影響72、填空題

管的彎曲半徑越小，二次不流的影響就（）。正確答案：越大73、單選

定型準則是指：（）A.包含定型尺寸的準則B.全部由已知量構(gòu)成的準則C.含有待求量的準則D.待定準則正確答案：B74、問答題

熱水在兩根相同的管內(nèi)以相同流速流動，管外分別采用空氣和水進行冷卻。經(jīng)過一段時間后，兩管內(nèi)產(chǎn)生相同厚度的水垢。試問水垢的產(chǎn)生對采用空冷還是水冷的管道的傳熱系數(shù)影響較大？為什么？正確答案：采用水冷時，管道內(nèi)外均為換熱較強的水，兩側(cè)流體的換熱熱阻較小，因而水垢的產(chǎn)生在總熱阻中所占的比例較大。而空氣冷卻時，氣側(cè)熱組較大，這時，水垢的產(chǎn)生對總熱阻影響不大。故水垢產(chǎn)生對采用水冷的管道的傳熱系數(shù)影響較大。75、單選

常溫與常壓下水和空氣均以5m/s的速度外掠平板，前者的對流換熱系數(shù)可能是后者的（）A、0.1倍B、1倍C、10倍D、100倍正確答案：C76、單選

什么情況下圓筒壁導熱可以按平壁處理？（）A.當其長度大于其外半徑的10倍時B.當其長度是其壁厚的10倍時C.當其外徑大于2倍的內(nèi)徑時D.當其外徑大于其壁厚的4倍時正確答案：D77、單選

對于Pr數(shù)，下列說法哪個是錯誤的？（）A.它是動力粘度與熱擴散率的比值；B.它是研究對流傳熱最常用的重要準則；C.對于層流流動，當Pr=1時，δ=δt；D.它反映了流體中熱量擴散和動量擴散的相對程度。正確答案：D78、填空題

般來說，順排管束的平均對流換熱系數(shù)要比叉排時（）正確答案：小79、填空題

純凈飽和蒸氣膜狀凝結(jié)的主要熱阻是（）正確答案：液膜的導熱熱阻80、問答題

水平放置的蒸汽管道，保溫層外徑do=583mm，壁溫tw=48℃，周圍空氣溫度t∞=23℃。試計算保溫層外壁的對流散熱量？正確答案：81、填空題

在一臺順流式的換熱器中，已知熱流體的進出口溫度分別為180和100，冷流體的進出口溫度分別為40和80，則對數(shù)平均溫差為（）。正確答案：61.7°82、名詞解釋

過冷沸騰正確答案：若主體溫度低于，而已超過時發(fā)生的沸騰83、單選

畢渥（Biot）準則數(shù)越小，說明物體內(nèi)的非穩(wěn)定溫度場（）A、空間分布差異越大B、隨時間的變化越劇烈C、空間分布差異越小D、隨時間的變化越平緩正確答案：C84、問答題

太陽能集熱器吸熱表面選用具有什么性質(zhì)的材料為宜？為什么？正確答案：太陽能集熱器是用來吸收太陽輻射能的，因而其表面應(yīng)能最大限度地吸收投射來的太陽輻射能，同時又保證得到的熱量盡少地散失，即表面盡可能少的向外輻射能。但太陽輻射是高溫輻射，輻射能量主要集中于短波光譜（如可見光），集熱器本身是低溫輻射，輻射能量主要集中于長波光譜范圍（如紅外線）。所以集熱器表面應(yīng)選擇具備對短波吸收率很高，而對長波發(fā)射（吸收）率極低這樣性質(zhì)的材料。85、問答題

黑體輻射包括哪幾個定律？正確答案：普朗克定律、維恩位移定律、斯蒂芬－玻爾茲曼定律、蘭貝特定律。86、單選

從傳熱角度看，下面幾種冷卻方式中，哪種方式的冷卻效果會最好？（）A.水冷B.氫冷C.氣冷D.水沸騰冷卻正確答案：D87、問答題

試解釋材料的導熱系數(shù)與導溫系數(shù)之間有什么區(qū)別和聯(lián)系。正確答案：兩者的概念、物理意義、表達式方面加以闡述，如從表達式看，導溫系數(shù)與導熱系數(shù)成正比關(guān)系（a=λ/cρ），但導溫系數(shù)不但與材料的導熱系數(shù)有關(guān)，還與材料的熱容量（或儲熱能力）也有關(guān)；從物理意義看，導熱系數(shù)表征材料導熱能力的強弱，導溫系數(shù)表征材料傳播溫度變化的能力的大小，兩者都是物性參數(shù)。88、填空題

當輻射物體是（）時，輻射力是任何方向上定向輻射強度的（）倍。正確答案：漫輻射表面；Л89、單選

冷熱流體的溫度給定，換熱器熱流體側(cè)結(jié)垢會使傳熱壁面的溫度（）A.增加B.減小C.不變D.有時增加，有時減小正確答案：B90、單選

公式稱為（）。A．傅里葉定律B.牛頓冷卻公式C.熱平衡方程D.傳熱方程式正確答案：D91、名詞解釋

強迫對流傳熱正確答案：由于機械（泵或風機等）的作用或其它壓差而引起的相對運動。92、問答題

試分析冬季建筑室內(nèi)空氣與室外空氣通過墻壁的換熱過程，各個環(huán)節(jié)有哪些熱量傳遞方式？正確答案：有以下?lián)Q熱環(huán)節(jié)及傳熱方式：（1）室內(nèi)空氣到墻體內(nèi)壁，熱傳遞方式為自然對流換熱和輻射換熱；（2）墻的內(nèi)壁到外壁，熱傳遞方式為固體導熱；（3）墻的外壁到室外空氣，熱傳遞方式有對流換熱和輻射換熱。93、名詞解釋

吸收率(比)正確答案：從外界投射到物體表面上的總能量中，被物體吸收的那部分能量所占的比重。94、單選

（）是在相同溫度條件下輻射能力最強的物體。A.灰體B.磨光玻璃C.涂料D.黑體正確答案：D95、填空題

在一維穩(wěn)態(tài)傳熱過程中，每個傳熱環(huán)節(jié)的熱阻分別是0．01K／W、0．35K／W和0．009lK／W，在熱阻為（）的傳熱環(huán)節(jié)上采取強化傳熱措施效果最好。正確答案：0．35K／W96、單選

下列哪種設(shè)備不屬于間壁式換熱器？（）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)式空氣預熱器正確答案：D97、單選

下列哪個不是增強傳熱的有效措施？（）A.波紋管B.逆流C.板翅式換熱器D.在對流傳熱系數(shù)較大側(cè)安裝肋片正確答案：D98、單選

下列各種方法中，屬于削弱傳熱的方法是（）A.增加流體流速B.管內(nèi)加插入物增加流體擾動C.設(shè)置肋片D.采用導熱系數(shù)較小的材料使導熱熱阻增加正確答案：D99、填空題

肋壁總效率是指（），其數(shù)學表達式（）。正確答案：肋側(cè)表面總的實際換熱量與肋側(cè)壁溫均為肋基溫度的理想散熱量之比100、名詞解釋

努賽爾數(shù)Nu正確答案：是傳熱系數(shù)h與特征長度L的乘積除以流體熱導率λ所得的無量綱數(shù)，表示流體層流底層的導熱阻力與對流傳熱阻力的比例，一個反映對流傳熱強弱的無量綱數(shù)。101、問答題

窗玻璃對紅外線幾乎是不透過的，但為什么隔著玻璃曬太陽卻使人感到暖和？正確答案：窗玻璃對紅外線幾乎不透過，但對可見光則是可透過的，當隔著玻璃曬太陽時，太陽光可以穿過玻璃進入室內(nèi)，而室內(nèi)物體發(fā)出的紅外線卻被阻隔在室內(nèi)，因房間內(nèi)溫度越來越高，從而感到暖和。102、填空題

熱輻射是由于（）產(chǎn)生的電磁波輻射。熱輻射波長的單位是（），在工業(yè)范圍內(nèi)，熱輻射的波段主要集中于（）區(qū)段。正確答案：熱的原因；μm；紅外103、填空題

已知一灰體表面的溫度為127，黑度為0.5，則其車輛射力為（）。正確答案：725.76W/m2104、名詞解釋

Pr（普朗特數(shù)）正確答案：流體動量擴散能力與熱量擴散能力之比的一種量度，v為運動粘度，a為熱擴散系數(shù)。105、名詞解釋

污垢系數(shù)正確答案：單位面積的污垢熱阻.106、問答題

在寒冷的北方地區(qū)，建房用磚采用實心磚還是多孔的空心磚好？為什么？正確答案：在其他條件相同時，實心磚材料如紅磚的導熱系數(shù)約為0．5W/（m·K）（35℃），而多孔空心磚中充滿著不動的空氣，空氣在純導熱（即忽略自然對流）時，其導熱系數(shù)很低，是很好的絕熱材料。因而用多孔空心磚好。107、填空題

雷諾比擬采用（）模型，其結(jié)果在Pr＝（）條件下與實驗解相吻合正確答案：單層；1108、問答題

無限大平板和半無限大平板的物理概念是什么？正確答案：半無限大平板的概念是如何應(yīng)用在實際工程問題中的？所謂無限大平板是對實際物體的一種抽象及簡化處理。當一塊平板的長度和寬度遠大于其厚度，因而平板的長度和寬度的邊緣向四周的散熱對平板內(nèi)的溫度分布影響很小，以致于可以把平板內(nèi)各點的溫度看作僅是厚度的函數(shù)時，該平板就是一塊“無限大”平板。所謂半無限大平板，幾何上是指從0x的界面開始向正的x方向無限延伸的平板若一具有有限厚度和均勻初溫的平板，其一側(cè)表面的邊界條件突然受到熱擾動。當擾動的影響還局限在表面附近而尚未深入到平板內(nèi)部中去時，就可有條件地把該平板視為一“半無限大平板”。109、名詞解釋

Gr（格拉曉夫數(shù)）正確答案：流體所受的浮升力與粘性力之比的一種量度.g為重力加速度。110、單選

雙層玻璃窗，如果不考慮其夾層內(nèi)的空氣會發(fā)生自然對流，那么計算出該玻璃窗的冷（熱）負荷將（）A、比實際的大B、與實際的相等C、不一定D、比實際的小正確答案：D111、問答題

強化傳熱的原則是什么？本題答案：強化傳熱時，對熱阻較大的一側(cè)流體換熱下功夫，往往能收到顯著的參考解析：試題答案強化傳熱時，對熱阻較大的一側(cè)流體換熱下功夫，往往能收到顯著的效果。即在傳熱溫差不變時，改變傳熱過程中熱阻大的那一環(huán)節(jié)的熱阻，可以大大增加傳熱過程的傳熱量。如果要采用加肋片的方式強化傳熱過程的話，只有在hi，ho相差較大，而Ai，Ao相差不大時，在h較小的一側(cè)加肋才能收到顯著的強化效果。當Aihi≈Aoho但數(shù)值都很小時，兩側(cè)都要強化措施，如雙側(cè)強化管。112、填空題

反映對流傳熱強度的準則稱為（）準則。正確答案：努塞爾113、單選

下列哪個是非穩(wěn)態(tài)導熱的表達式？（）A.t=f（x，y，z）B.t=f（y，τ）C.t=f（x，y）D.t=f（z，x）正確答案：B114、問答題

簡述邊界層理論的基本論點。正確答案：邊界層厚度δ、δt與壁的尺寸l相比是極小值；邊界層內(nèi)壁面速度梯度及溫度梯度最大；邊界層流動狀態(tài)分為層流與紊流，而紊流邊界層內(nèi)，緊貼壁面處仍將是層流，稱為層流底層；流場可以劃分為兩個區(qū)：邊界層區(qū)（粘滯力起作用）和主流區(qū)，溫度同樣場可以劃分為兩個區(qū)：邊界層區(qū)（存在溫差）和主流區(qū)（等溫區(qū)域）；對流換熱熱阻主要集中在熱邊界層區(qū)域的導熱熱阻。層流邊界層的熱阻為整個邊界層的導熱熱阻。紊流邊界層的熱阻為層流底層的導熱熱阻。115、問答題

為了簡化工程計算，將實際的復合換熱突出一個主要矛盾來反映，將其次要因素加以適當考慮或忽略掉，試簡述多孔建筑材料導熱、房屋外墻內(nèi)表面的總換熱系數(shù)、鍋爐爐膛高溫煙氣與水冷壁之間的換熱等三種具體情況的主次矛盾。正確答案：⑴通過多孔建筑物材料的導熱，孔隙內(nèi)雖有對流和輻射，但導熱是主要的，所以熱量傳遞按導熱過程進行計算，孔隙中的對流和輻射的因素在導熱系數(shù)中加以考慮。⑵房屋外墻內(nèi)表面的總換熱系數(shù)是考慮了對流和輻射兩因素的復合，兩者所起作用相當，因?qū)α鲹Q熱計算簡便，將輻射的因素折算在對流換熱系數(shù)中較方便些。⑶鍋爐爐膛高溫煙氣與水冷壁之間的換熱，由于火焰溫度高達1000℃以上，輻射換熱量很大，而爐膛煙氣流速很小，對流換熱相對較小，所以一般忽略對流換熱部分，而把火焰與水冷壁之間的換熱按輻射換熱計算。116、名詞解釋

表面輻射熱阻正確答案：由表面的輻射特性所引起的熱阻。117、填空題

復合傳熱是指（），復合傳熱系數(shù)等于（）（）之和，單位是（）。正確答案：對流傳熱與輻射傳熱之和，對流傳熱系數(shù)與輻射傳熱系數(shù)之和，W／（m2?K）118、問答題

有人認為，當非穩(wěn)態(tài)導熱過程經(jīng)歷時間很長時，采用圖3-7記算所得的結(jié)果是錯誤的.理由是：這個圖表明，物體中各點的過余溫度的比值與幾何位置及Bi有關(guān)，而與時間無關(guān).但當時間趨于無限大時，物體中各點的溫度應(yīng)趨近流體溫度，所以兩者是有矛盾的。你是否同意這種看法，說明你的理由。正確答案：我不同意這種看法，因為隨著時間的推移，雖然物體中各點過余溫度的比值不變但各點溫度的絕對值在無限接近。這與物體中各點溫度趨近流體溫度的事實并不矛盾。119、單選

下列臨床表現(xiàn)哪項不符合腎上腺危象（）A.多有發(fā)熱，可高達40℃B.常有食欲下降、惡心嘔吐、腹痛等癥狀C.神志淡漠、嗜睡D.易出現(xiàn)低血鉀、高血鈉及水鈉潴留E.心動過速、四肢厥冷、血壓下降正確答案：D參考解析：腎上腺危象患者除了腎上腺素分泌不足外，其醛固酮水平也無法滿足人體需要，因此容易出現(xiàn)低血鈉、高血鉀，故D不正確，其余符合其臨床表現(xiàn)。120、名詞解釋

珠狀凝結(jié)正確答案：若凝結(jié)液不能很好的潤濕壁面，則凝結(jié)液將聚成一個個的液珠。121、名詞解釋

封閉系正確答案：系統(tǒng)與外界可以有能量交換，但沒有物質(zhì)交換。122、填空題

角系數(shù)僅與（）因素有關(guān)正確答案：幾何位置123、單選

熱流體和冷流體交替地流過同一流道的換熱器稱為（）。A.熱管換熱器B.間壁式換熱器C.回熱式換熱器D.混合式換熱器正確答案：C124、單選

下列參數(shù)中屬于物性參數(shù)的是（）A.傳熱系數(shù)B.導熱系數(shù)C.換熱系數(shù)D.角系數(shù)正確答案：B125、名詞解釋

定型尺寸正確答案：在分析計算中可采用對換熱有決定意義的特征尺寸作為依據(jù)，這個尺寸稱定型尺寸。126、名詞解釋

復合換熱正確答案：對流換熱與輻射換熱同時存在的綜合熱傳遞過程。127、名詞解釋

傳熱單元數(shù)正確答案：傳熱溫差為1K時的熱流量與熱容量小的流體溫度變化1K所吸收或放出的熱流量之比.它反映了換熱器的初投資和運行費用，是一個換熱器的綜合經(jīng)濟技術(shù)指標.128、問答題

夏天的早晨，一個大學生離開宿舍時的溫度為20℃。他希望晚上回到房間時的溫度能夠低一些，于是早上離開時緊閉門窗，并打開了一個功率為15W的電風扇，該房間的長、寬、高分別為5m、3m、2.5m。如果該大學生10h以后回來，試估算房間的平均溫度是多少？正確答案：129、單選

凝結(jié)液能很好的潤濕壁面，形成完整的膜向下流動，稱為（）。A.凝結(jié)B.膜狀凝結(jié)C.珠狀凝結(jié)D.穩(wěn)態(tài)凝結(jié)正確答案：B130、填空題

系統(tǒng)經(jīng)可逆絕熱過程后熵（）；經(jīng)不可逆絕熱過程后熵增加，在絕熱條件下熵減少的過程是不可能實現(xiàn)的。這個結(jié)論稱為熵增加原理。正確答案：不變131、問答題

完全的能量方程相比，邊界層能量方程最重要的特點是什么？正確答案：132、名詞解釋

光譜發(fā)射率正確答案：實際物體的光譜輻射力與同溫度下的黑體同一波長下的光譜輻射力之比。133、填空題

理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)，與（）無關(guān)正確答案：體積134、問答題

一直徑為d。，單位體積內(nèi)熱源的生成熱Φ的實心長圓柱體，向溫度為t∞的流體散熱，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為h。試列出圓柱體中穩(wěn)態(tài)溫度場的微分方程式及定解條件。正確答案：135、名詞解釋

膜狀凝結(jié)正確答案：若凝結(jié)液能很好地潤濕壁面，凝結(jié)液將形成連續(xù)的膜向下流動。136、名詞解釋

溫度邊界層厚度正確答案：在垂直于壁面方向上過余溫度達到來流過余溫度的99%處的距離y。137、問答題

在進行外掠圓柱體的層流強制對流換熱實驗研究時，為了測量平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，需要布置測量外壁溫度的熱電偶。試問熱電偶應(yīng)布置在圓柱體周向方向何處？正確答案：138、單選

雷諾準則反映了的對比關(guān)系？（）A．重力和慣性力B．慣性和粘性力C．重力和粘性力D．浮升力和粘性力正確答案：B139、單選

在其他條件相同的情況下，下列哪種物質(zhì)的導熱能力最差？（）A.空氣B.水C.氫氣D.油正確答案：A140、填空題

等溫等容系統(tǒng)處在穩(wěn)定平衡狀態(tài)的必要和充分條件為（）正確答案：ΔF>0141、名詞解釋

流動進口段正確答案：流體從進入管口開始，需經(jīng)歷一段距離，管段面流速分布和流動狀態(tài)才能達到定型，這段距離稱流動進口段。142、名詞解釋

接觸熱阻正確答案：材料表面由于存在一定的粗糙度使相接觸的表面之間存在間隙，給導熱過程帶來額外熱阻。143、問答題

換熱器的污垢熱阻正確答案：換熱設(shè)備運行一段時間以后，在管壁產(chǎn)生污垢層，由于污垢的導熱系數(shù)較小，熱阻不可以忽略，這種由于污垢生成的產(chǎn)生的熱阻稱為污垢熱阻。144、名詞解釋

導溫系數(shù)正確答案：材料傳播溫度變化能力大小的指標。145、問答題

某樓房室內(nèi)是用白灰粉刷的，但即使在晴朗的白天，遠眺該樓房的窗口時，總覺得里面黑洞洞的，這是為什么？正確答案：窗口相對于室內(nèi)面積來說較小，當射線（可見光射線等）從窗口進入室內(nèi)時在室內(nèi)經(jīng)過多次反復吸收、反射，只有極少的可見光射線從窗口反射出來，由于觀察點距離窗口很遠，故從窗口反射出來的可見光到達觀察點的份額很小，因而就很難反射到遠眺人的眼里，所以我們就覺得窗口里面黑洞洞的.146、填空題

在等溫等容過程中，系統(tǒng)的自由能（）。或者說，在等溫等容條件下，系統(tǒng)中發(fā)生的不可逆過程總是朝著自由能減少的方向進行。正確答案：永不增加147、填空題

若兩現(xiàn)角的流態(tài)及換熱均（），則它們的Nu必定相等。正確答案：相似148、單選

由三層材料組成的復合大平壁，三層材料的導熱系數(shù)為常數(shù)，并依次由小到大，在穩(wěn)態(tài)情況下通過各層材料的熱流密度（）A、相等B、由大到小C、由小到大D、不確定正確答案：A149、問答題

在對流溫度差大小相同的條件下，在夏季和冬季，屋頂天花板內(nèi)表面的對流放熱系數(shù)是否相同？為什么？正確答案：在夏季和冬季兩種情況下，雖然它們的對流溫差相同，但它們的內(nèi)表面的對流放熱系數(shù)卻不一定相等。原因：在夏季tf＜tw，在冬季tf＞tw，即在夏季，溫度較高的水平壁面在上，溫度較低的空氣在下，自然對流不易產(chǎn)生，因此放熱系數(shù)較低.反之，在冬季，溫度較低的水平壁面在上，而溫度較高的空氣在下，自然對流運動較強烈，因此，放熱系數(shù)較高。150、單選

太陽與地球間的熱量傳遞屬于下述哪種傳熱方式？（）A.導熱B.熱對流C.熱輻射D.以上幾種都不是正確答案：C151、名詞解釋

投入輻射正確答案：單位時間內(nèi)投入到單位面積上的總輻射能。152、填空題

（）是指物體內(nèi)不同溫度的各部分之間或不同溫度的物體相接觸時，發(fā)生的熱量傳輸?shù)默F(xiàn)象.正確答案：導熱153、填空題

冰水混合物為（）相系。正確答案：單元復154、問答題

為了簡化工程計算，將實際的復合換熱突出一個主要矛盾來反映，將其次要因素加以適當考慮或忽略掉，試簡述多孔建筑材料導熱、房屋外墻內(nèi)表面的總換熱系數(shù)、鍋爐爐膛高溫煙氣與水冷壁之間的換熱等三種具體情況的主次矛盾。正確答案：⑴通過多孔建筑物材料的導熱，孔隙內(nèi)雖有對流和輻射，但導熱是主要的，所以熱量傳遞按導熱過程進行計算，孔隙中的對流和輻射的因素在導熱系數(shù)中加以考慮。⑵房屋外墻內(nèi)表面的總換熱系數(shù)是考慮了對流和輻射兩因素的復合，兩者所起作用相當，因?qū)α鲹Q熱計算簡便，將輻射的因素折算在對流換熱系數(shù)中較方便些。⑶鍋爐爐膛高溫煙氣與水冷壁之間的換熱，由于火焰溫度高達1000℃以上，輻射換熱量很大，而爐膛煙氣流速很小，對流換熱相對較小，所以一般忽略對流換熱部分，而把火焰與水冷壁之間的換熱按輻射換熱計算。155、問答題

以熱流密度表示的傅立葉定律、牛頓冷卻公式及斯忒藩－玻耳茲曼定律是應(yīng)當熟記的傳熱學公式。試寫出這三個公式并說明其中每一個符號及其意義。正確答案：156、單選

流體掠過平板對流傳熱時，在下列邊界層各區(qū)中，溫度降主要發(fā)生在：（）A.主流區(qū)B.湍流邊界層C.層流底層D.緩沖區(qū)正確答案：C157、填空題

一般，材料的導熱系數(shù)與（）和（）有關(guān)。正確答案：種類；溫度158、名詞解釋

相似現(xiàn)象正確答案：在相應(yīng)的時刻及相應(yīng)的地點上與現(xiàn)象有關(guān)的同名物理量一一對應(yīng)成比例的同類物理現(xiàn)象。159、單選

在相同的進出口溫度下，換熱器采用哪種流動型式有可能獲得最大平均溫差？（）A.順流B.交叉流C.逆流D.混合流正確答案：C160、填空題

（）與（）的綜合過程稱為復合傳熱。正確答案：對流傳熱；輻射傳熱161、填空題

采用小管徑的管子是（）對流換熱的一種措施。本題答案：強化參考解析：試題答案強化162、名詞解釋

溫度邊界層正確答案：固體表面附近流體溫度發(fā)生劇烈變化的薄層。163、問答題

為強化一臺冷油器的傳熱，有人用提高冷卻水流速的辦法，但發(fā)現(xiàn)效果并不顯著c試分析原因。正確答案：冷油器中由于油的粘度較大，對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)較小，占整個傳熱過程中熱阻的主要部分，而冷卻水的對流換熱熱阻較小，不占主導地位，因而用提高水速的方法，只能減小不占主導地位的水側(cè)熱阻，故效果不顯著。164、單選

單位時間通過單位面積的熱量稱為什么？一般用什么符號表示？（）A.熱流密度，qB.熱流密度，φC.熱流量，qD.熱流量，φ正確答案：A165、問答題

在地球表面某實驗室內(nèi)設(shè)計的自然對流換熱實驗，到太空中是否仍然有效，為什么？正確答案：該實驗到太空中無法得到地面上的實驗結(jié)果。因為自然對流是由流體內(nèi)部的溫度差從而引起密度差并在重力的作用下引起的。在太空中實驗裝置格處于失重狀態(tài)，因而無法形成自然對流，所以無法得到頂期的實驗結(jié)果。166、單選

周期性邊界溫度條件下，無限大平壁內(nèi)不同位置的溫度波（）A、具有相同的周期B、具有相同的振幅C、周期逐漸縮短D、波長逐漸變小正確答案：A167、填空題

管槽內(nèi)對流傳熱的入口效應(yīng)是指（）正確答案：流體入口段由于熱邊界層較薄而具有較高的對流傳熱系數(shù)168、單選

一般工程上所用的管道，當L/d>（）時，可以不考慮入口效應(yīng)的影響。A.20B.30C.40D.50正確答案：D169、填空題

定向輻射強度是指單位時間，（），（）內(nèi)的輻射能量。正確答案：單位可見輻射面積；單位立體角170、多選

下列哪幾種傳熱過程不需要有物體的宏觀運動？（）A.導熱B.對流C.輻射D.復合傳熱正確答案：A,C171、名詞解釋

三維溫度場正確答案：物體的溫度在三個空間坐標方向都有變化的溫度場。172、判斷題

流體的物性參數(shù)μ愈小，λ愈大，流體對流換熱能力愈大正確答案：對173、單選

描述黑體的光譜輻射力與波長和絕對溫度之間的函數(shù)關(guān)系稱為（）。A.普朗克定律B.維恩定律C.斯帝芬-玻爾茲曼定律D.基爾霍夫定律正確答案：A174、名詞解釋

全同子系正確答案：子系所固有的一切物理性質(zhì)對各個子系完全相同。175、填空題

非穩(wěn)態(tài)導熱時，物體內(nèi)的（）場和熱流量隨（）而變化。正確答案：溫度；時間176、填空題

氣體常數(shù)R量綱是（）正確答案：L2t-2T-1177、名詞解釋

Bi（畢渥數(shù)）正確答案：固體內(nèi)部導熱熱阻與界面上換熱熱阻之比.h為表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，l為特征長度，為固體的導熱系數(shù)。178、單選

將保溫瓶的雙層玻璃中間抽成真空，其目的是什么？（）A.減少導熱B.減少對流傳熱C.減少對流與輻射傳熱D.減少導熱與對流傳熱正確答案：D179、名詞解釋

體系的微觀狀態(tài)正確答案：由描述子系微觀運動的物理量所規(guī)定的體系狀態(tài)。180、填空題

流體流過彎曲的管道或螺旋管時，對流傳熱系數(shù)會（），這