輪機(jī)工程專業(yè)本科答辯題庫

1、哈爾濱工程大學(xué)動力與能源工程學(xué)院輪機(jī)工程專業(yè)本科答辯題庫本題庫用于哈爾濱工程大學(xué)動力與能源工程學(xué)院輪機(jī)工程專業(yè)本科生畢業(yè)答辯基礎(chǔ)知識問答環(huán)節(jié)，涉及動力機(jī)械及輪機(jī)工程專業(yè)本科學(xué)習(xí)過程中的所有基礎(chǔ)與專業(yè)課程，包括工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、工程流體力學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造基礎(chǔ)、內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)、船舶原理、動力裝置概論、動力裝置設(shè)計、船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)、船舶輔機(jī)、測試技術(shù)、機(jī)械振動與噪聲學(xué)等。本題庫的問答題來源為以上課程所用教材中的思考題及概念題。 使用方法：由答辯的本科生從題庫所附200個題簽庫里抽一個題簽進(jìn)行回答。每個題簽含3道題分別來源于3門不同的課程，3道題對應(yīng)不同的難度系數(shù)A、B、C

2、。第一道題為難題，第二道為較難題目，第3道為簡單題目。 題庫仍有不完善之處，敬請各位老師同學(xué)指正。 材料力學(xué)桿件變形的基本形式有哪幾種 答：拉（壓）變形 、剪切變形 、扭轉(zhuǎn)變形、彎曲變形軸向拉、壓變形時的內(nèi)力稱為_ 。剪切變形時的內(nèi)力稱為_，扭轉(zhuǎn)變形時內(nèi)力稱為_，彎曲變形時的內(nèi)力稱為_。答：軸力、剪力、扭矩、 彎矩變形固體的變形可分為：_和_。答：彈性變形、 塑性變形構(gòu)件安全工作的基本要求是什么？答：足夠的強(qiáng)度、 足夠剛度和 足夠穩(wěn)定性 衡量材料強(qiáng)度的兩個重要指標(biāo)是答：屈服極限和強(qiáng)化極限 通常工程材料喪失工作能力的情況是：塑性材料發(fā)生_現(xiàn)象，脆性材料發(fā)生_現(xiàn)象。答：屈服 、強(qiáng)化在圓軸的抬肩或切

3、槽等部位，常增設(shè)_結(jié)構(gòu)，以減小應(yīng)力集中。答：圓弧過渡測試技術(shù)測量儀器的組成答：按工作原理，任何測量儀器都包括感受件（傳感器）、中間件（中間變換裝置）和效應(yīng)件（顯示 記錄裝置）三部分。誤差的分類答：1）系統(tǒng)誤差在重復(fù)條件下，對同一物理量無限多次測量結(jié)果的平均值減去該被測量的真值 。 系統(tǒng)誤差大小、方向恒定一致或按一定規(guī)律變化。2）隨機(jī)誤差測量示值減去在重復(fù)條件下同一被測量無限多次測量的平均值。隨機(jī)誤差具有 抵償特性。產(chǎn)生原因主要是溫度波動、振動、電磁場擾動等不可預(yù)料和控制的微小變量。3）過失誤差明顯超出規(guī)定條件下預(yù)期的誤差，它是統(tǒng)計異常值。應(yīng)剔除含有粗大誤差的測 量值。產(chǎn)生原因主要是讀數(shù)錯誤、儀

4、器有缺陷或測量條件突變等。簡述電感式傳感器答：電感傳感器是利用線圈自感和互感的變化實現(xiàn)非電量測量的 。應(yīng)用電磁感應(yīng)原理將非電量參數(shù)轉(zhuǎn)換為電感量的變化（包括自感和互感），根據(jù)工作原理不同，可分為自感式、互感式兩種類型， 可用來測量位移、振動、轉(zhuǎn)速、流量等非電信號。簡述電容式傳感器答：電容傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件 ，將被測參數(shù)微小變化的信息轉(zhuǎn)換成電容量的變 化，然后通過測量電路轉(zhuǎn)換成電壓輸出。簡述熱電式傳感器答：定義：將被測量變化轉(zhuǎn)換成熱生電動勢變化的傳感器 。它是利用某些材料或元件的性能隨溫度變 化的特性來進(jìn)行測量的。把溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢的熱電式傳感器稱為熱電偶 ；把溫度變化轉(zhuǎn)換為

5、 電阻值的熱電式傳感器稱為熱電阻。彈性壓力計主要的誤差來源？答：1、遲滯誤差2、溫度誤差3、間隙和摩擦誤差簡述超聲波流量計的工作原理。當(dāng)超聲波在流體中傳播，順流方向聲波傳播速度會增大，逆流方向則減小，同一傳播距離就有不同的傳播時間。測量非導(dǎo)電液體的電容式液位傳感器的原理答：利用被測液體液位變化時可變電容傳感器兩電極之間充填介質(zhì)的介電常數(shù)發(fā)生變化為什么熱電偶要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？答：熱電偶冷端暴露于空間，受環(huán)境溫度影響； 同時熱電極長度有限，冷端受到被測溫度變化的影響。流量的兩種表示方式答:體積流量和質(zhì)量流量傳遞函數(shù)定義答：定義：系統(tǒng)的傳遞函數(shù) H(s)為輸出量和輸入量的拉普拉斯變換之比，傳遞函數(shù)

6、只描述系統(tǒng)動態(tài) 特性。隨機(jī)誤差正態(tài)分布曲線特點答：特點：1）對稱性：絕對值相等而符號相反的隨機(jī)誤差出現(xiàn)的概率相同，其分布呈對稱性。2）有界性：在一定的測量條件下，測量的隨機(jī)誤差總是在一定的、相當(dāng)窄的范圍內(nèi)變動，絕對 值很大的誤差出現(xiàn)的概率接近于零。3）單峰性：絕對值小的誤差出現(xiàn)的概率大，絕對值大的誤 差出現(xiàn)的概率小，絕對值為零的誤差出現(xiàn)的概率比任何其 它數(shù)值的誤差出現(xiàn)的概率都大。4）抵償性:在等精度測量條件下，當(dāng)測量次數(shù)不斷增加而趨 于無窮時，全部隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值趨于零。電阻式傳感器的工作原理及分類電阻式傳感器 工作原理：電阻式傳感器基本工作原理是將被測物理量的變化轉(zhuǎn)換成傳感元件電阻值的變

7、化， 再經(jīng)轉(zhuǎn)換電路變成電量輸出。包括應(yīng)變式、壓阻式、電位器式等。壓電式傳感器的原理答：原理：基于某些物質(zhì)的壓電效應(yīng)，這些物質(zhì)在外力作用下表面會產(chǎn)生電荷，經(jīng)過電荷放大器的放大，實現(xiàn)電測的目的。簡述霍爾效應(yīng)答：半導(dǎo)體薄片置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的磁場中，磁場方向垂直于薄片，當(dāng)有電流 I 流過薄片時，在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生電壓 UH，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄑa(bǔ)償?shù)姆椒ǎ罕c法、冷端溫度校正法、補(bǔ)償導(dǎo)線法、冷端補(bǔ)償器法 輻射式溫度計有哪幾種單色輻射式光學(xué)高溫計、 全輻射高溫計、 比色高溫計測壓儀器的標(biāo)定有哪幾種方法答：靜態(tài)標(biāo)定與動態(tài)標(biāo)定熱線風(fēng)速儀的兩種基本工作方式答：恒流式和恒

8、溫式流量計的類型答：容積型流量計、速度型流量計、質(zhì)量型流量計電阻式液位計的種類。答：電接點液位計和熱電阻液位計測試儀器的主要性能指標(biāo)答：1.準(zhǔn)確度 儀器的指示值接近于被測量的實際值的準(zhǔn)確程度 ，稱為準(zhǔn)確度。2.恒定度儀器多次重復(fù)測量時，其指示值的穩(wěn)定程度，稱為恒定度。通常以讀數(shù)的變差來表示。3.靈敏度以儀器指針的線位移或角位移與引起這些位移的被測量的變化值之間的比例 S = ? / ?A。4.靈敏度阻滯 靈敏度阻滯又稱為感量，此量是足以引起儀器指針從靜止到作極微小移動的被測量的變化值。5.指示滯后時間 從被測參數(shù)發(fā)生變化到儀器指示出該變化之所需的時間，稱為指示滯后時間，或稱時滯。 時滯主要由儀

9、器的慣性引起。簡述系統(tǒng)誤差的原因和消除方法。答：系統(tǒng)誤差產(chǎn)生原因：儀器誤差、安裝誤差、環(huán)境誤差、方法誤差、操作誤差、動態(tài)誤差。常用消除系統(tǒng)誤差具體方法：(1) 交換抵消法：將測量中某些條件相互交換，使產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因相互抵消。(2) 替代消除法：在一定測量條件下，用一個精度較高的已知量，在測量系統(tǒng)中取代被測量 ，而 使測量儀器的指示值保持不變，則被測量即等于該已知量。(3) 預(yù)檢法：將測量儀器與較高精度的基準(zhǔn)儀器對同一物理量進(jìn)行多次重復(fù)測量 。兩組測量數(shù)據(jù) 的差值作為測量儀器在對該物理量測量時的系統(tǒng)誤差。簡述產(chǎn)生應(yīng)變片溫度誤差的主要因素，電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償方法。主要因素：1)電阻溫度系數(shù)的

10、影響，敏感柵的電阻絲阻值隨溫度變化引起附加變形。2)當(dāng)試件與電阻絲材料的線膨脹系數(shù)不同時：環(huán)境溫度變化，電阻絲會產(chǎn)生附加變形，從而產(chǎn)生 附加電阻變化。電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償方法：橋路補(bǔ)償和應(yīng)變片自補(bǔ)償兩大類簡述熱電偶基本定律。1）均質(zhì)材料定律：由同一種均質(zhì)材料（導(dǎo)體或半導(dǎo)體）兩端焊接組成閉合回路，無論導(dǎo)體截面如何以及溫度如何分 布，將不產(chǎn)生接觸電勢，溫差電勢相抵消，回路中總電勢為零。2）中間導(dǎo)體定律 在熱電偶回路中接入中間導(dǎo)體（第三導(dǎo)體），只要中間導(dǎo)體兩端溫度相同，中間導(dǎo)體的引入對熱 電偶回路總電勢沒有影響，這就是中間導(dǎo)體定律。3）中間溫度定律熱電偶回路兩接點（溫度為 T、T0）間的熱電勢，等于

11、熱電偶在溫度為 T、Tn 時的熱電勢與在 溫度為 Tn、T0 時的熱電勢的代數(shù)和。Tn 稱中間溫度。4）標(biāo)準(zhǔn)電極定律用高純度鉑絲做標(biāo)準(zhǔn)電極，假設(shè)鎳鉻-鎳鉻熱電偶的正負(fù)極分別和標(biāo)準(zhǔn)電極配對，他們的值相加 是等于這支鎳鉻-鎳鉻的值。試驗用溫度計測量時有哪幾種誤差？ 安裝誤差、輻射誤差、熱傳導(dǎo)引起的誤差、高速氣流的溫度測量誤差、感溫元件的響應(yīng)液柱式壓力計的測量誤差來源。 1、環(huán)境溫度變化的引起的誤差 2、重力加速度變化的引起的誤差 3、毛細(xì)現(xiàn)象的影響 4、安裝誤差 5、讀數(shù)誤差簡述數(shù)字式傳感器的優(yōu)點。答：使用方便、抗干擾能力強(qiáng)、適用于遠(yuǎn)距離傳輸簡述電容式壓力傳感器的特點。結(jié)構(gòu)簡單，所輸入的能量小，沒

12、有摩擦，靈敏度高，動態(tài)響應(yīng)好，過載能力強(qiáng)，自然影響極小，能在惡劣的環(huán)境下工作等。影響其測量精度的主要因素是線路寄生電容、電纜電容和外界溫度、濕度等的干擾，若沒有良好的絕緣和屏蔽，將無法正常工作。 簡述流量計的選用原則。答：根據(jù)被測流體介質(zhì)性質(zhì) （物態(tài)、潔凈度、粘性、腐蝕性等） 、用途 （計算、工業(yè)生產(chǎn)）、工況條件（流量變化范圍、溫度、壓力等）、 其他 （安裝、振動） 簡述影響渦輪流量計測量結(jié)果的主要因素。答：流體黏度的影響、流體密度的影響、流體壓力和溫度的影響、流動狀態(tài)的影響簡述質(zhì)量流量計的分類。1直接式：即直接檢測與質(zhì)量流量成比例的量，檢測元件直接反映出質(zhì)量流量。 2推導(dǎo)式：即用體積流量計和

13、密度計組合的儀表來測量質(zhì)量流量，同時檢測出體積流量和流體密度，通過運算得出與質(zhì)量流量有關(guān)的輸出信號。 3、補(bǔ)償式：同時檢測流體的體積流量和流體的溫度、壓力值，再根據(jù)流體密度與溫度、壓力的關(guān)系，由計算單元計算得到該狀態(tài)下流體的密度值，最后再計算得到流體的質(zhì)量流量值。 簡述色譜分析法的原理。答：被分析的混合物樣品在流動相的推動下，流經(jīng)一根裝有固定相的管子（色譜柱）時，受固體相的吸附或溶解作用，樣品中各成分在流動相、固體相中產(chǎn)生濃度分配，不同成分濃度分配情況不同，使得各組分被固定相保留的時間不同，導(dǎo)致從色譜柱流出的時間不同，從而達(dá)到分離混合物組分的目的。簡述測量方法的分類。 按照得到最后結(jié)果的過程不

14、同，測量方法分三類：1.直接測量 凡被測量的數(shù)值可以直接從使用的測量儀器上讀得的測量，稱為直接測量。2.間接測量 被測量的數(shù)值不能通過直接測量獲得，而需要通過直接測量若干與被測量有一定函數(shù)關(guān)系的量 ， 然后經(jīng)過運算得到被測量的數(shù)值，此類測量稱為間接測量。3.組合測量測量中使各個未知量以不同組合形式出現(xiàn)（或改變測量條件以獲得不同組合） ,根據(jù)直接或間接 測量所得數(shù)據(jù),通過解聯(lián)立方程組求得未知量的數(shù)值，此類測量稱為組合測量。簡述測量導(dǎo)電液體的電容式液位傳感器的原理。利用傳感器兩電極的覆蓋面積隨被測液體液位的變化而變化，從而引起電容量變化這種關(guān)系進(jìn)行液位測量傳熱學(xué)物體中各點的過余溫度的比值與幾何位置

15、及Bi有關(guān),而與時間無關(guān).但當(dāng)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。答：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。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？答：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

16、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。什么叫做兩個現(xiàn)象相似，它們有什么共性？答：指那些用相同形式并具有相同內(nèi)容的微分方程式所描述的現(xiàn)象，如果在相應(yīng)的時刻與相應(yīng)的地點上與現(xiàn)象有關(guān)的物理量一一對應(yīng)成比例，則稱為兩個現(xiàn)象相似。凡相似的現(xiàn)象，都有一個十分重要的特性，即描述該現(xiàn)象的同名特征數(shù)（準(zhǔn)則）對應(yīng)相等。（1） 初始條件。指非穩(wěn)態(tài)問題中初始時刻的物理量分布。（2） 邊界條件。所研究系統(tǒng)邊界上的溫度（或熱六密度）、速度分布等條件。（3） 幾何條件。換熱表面的幾何形狀、位置、以及表面的粗糙度等。（4） 物理條件。物體的種類與物性。提高太

17、陽能集熱器效率的途徑和措施 答：途徑： 在保持最大限度采集太陽輻射的同時，盡可能減 小其對流和輻射散熱損失。措施: 利用對太陽光透明的玻璃或塑料薄膜使吸熱面不直接暴露于外界環(huán)境; 采用雙層玻璃覆蓋層; 吸熱面采用光譜選擇性涂層(具有較高的s/值)何謂漫灰表面?有何實際意義?答：漫灰表面是研究實際物體表面時建立的理想體模型.漫輻射、漫反射指物體表面在輻射、反射時各方向相同. 灰表面是指在同一溫度下表面的輻射光譜與黑體輻射光譜相似,吸收率也取定值.漫灰表面的實際意義在于將物體的輻射、反射、吸收等性質(zhì)理想化,可應(yīng)用熱輻射的基本定律了。大部分工程材料可作為漫輻射表面,并在紅外線波長范圍內(nèi)近似看作灰體.

18、從而可將基爾霍夫定律應(yīng)用于輻射換熱計算中。對殼管式換熱器來說，兩種流體在下列情況下，何種走管內(nèi)，何種走管外？(1)清潔與不清潔的；(2)腐蝕性大與小的；(3)溫度高與低的；(4)壓力大與小的；(5)流量大與小的；(6)粘度大與小的。答：(1)不清潔流體應(yīng)在管內(nèi)，因為殼側(cè)清洗比較困難，而管內(nèi)可定期折開端蓋清洗；(2)腐蝕性大的流體走管內(nèi)，因為更換管束的代價比更換殼體要低，且如將腐蝕性強(qiáng)的流體置于殼側(cè)，被腐蝕的不僅是殼體，還有管子；(3)溫度低的流體置于殼側(cè)，這樣可以減小換熱器散熱損失；(4)壓力大的流體置于管內(nèi)，因為管側(cè)耐壓高，且低壓流體置于殼側(cè)時有利于減小阻力損；(5)流量大的流體放在管外，橫

19、向沖刷管束可使表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加；(6)粘度大的流體放在管外，可使管外側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加。夏季在維持20的室內(nèi)工作，穿單衣感到舒適，而冬季在保持22的室內(nèi)工作時，卻必須穿絨衣才覺得舒服。試從傳熱的觀點分析原因。答：首先，冬季和夏季的最大區(qū)別是室外溫度的不同。夏季室外溫度比室內(nèi)氣溫高，因此通過墻壁的熱量傳遞方向是出室外傳向室內(nèi)。而冬季室外氣溫比室內(nèi)低，通過墻壁的熱量傳遞方向是由室內(nèi)傳向室外。因此冬季和夏季墻壁內(nèi)表面溫度不同，夏季高而冬季低。因此，盡管冬季室內(nèi)溫度(22)比夏季略高(20)，但人體在冬季通過輻射與墻壁的散熱比夏季高很多。根據(jù)上題人體對冷感的感受主要是散熱量的原理，在冬季散熱量大，因此

20、要穿厚一些的絨衣。試用簡練的語言說明導(dǎo)熱、對流換熱及輻射換熱三種熱傳遞方式之間的聯(lián)系和區(qū)別。答：導(dǎo)熱和對流的區(qū)別在于：物體內(nèi)部依靠微觀粒子的熱運動而產(chǎn)生的熱量傳遞現(xiàn)象，稱為導(dǎo)熱；對流則是流體各部分之間發(fā)生宏觀相對位移及冷熱流體的相互摻混。聯(lián)系是：在發(fā)生對流換熱的同時必然伴生有導(dǎo)熱。導(dǎo)熱、對流這兩種熱量傳遞方式，只有在物質(zhì)存在的條件下才能實現(xiàn)，而輻射可以在真空中傳播，輻射換熱時不僅有能量的轉(zhuǎn)移還伴有能量形式的轉(zhuǎn)換。東北地區(qū)春季,公路路面常出現(xiàn)彈簧,冒泥漿等翻漿病害。試簡要解釋其原因。為什么南方地區(qū)不出現(xiàn)此病害?東北地區(qū)的秋冬季節(jié)也不出現(xiàn) 翻漿?答：此現(xiàn)象可以由半無限大物體（地面及地下）周期性非穩(wěn)

21、態(tài)導(dǎo)熱現(xiàn)象的溫度波衰減及溫度波時間延遲特征來解釋。公路路面彈簧及翻漿病害產(chǎn)生的條件是：地面以下結(jié)冰，而地表面已解凍（表面水無法滲如地下）。東北地區(qū)春季地表面溫度已高于0，但由于溫度波的時間延遲，地下仍低于0，從而產(chǎn)生了公路路面彈簧及翻漿等病害。東北地區(qū)的秋冬季節(jié)，雖然地表面溫度已低于0，但由于溫度波的時間延遲，地下仍高于0，從而不會產(chǎn)生翻漿。南方地區(qū)不出現(xiàn)此病害的原因是，由于溫度波衰減的特征，使得地下部分不會低于0，當(dāng)然不會出現(xiàn)此病害。試用簡練的語言說明導(dǎo)熱、對流換熱及輻射換熱三種熱傳遞方式之間的聯(lián)系和區(qū)別答：導(dǎo)熱和對流的區(qū)別在于：物體內(nèi)部依靠微觀粒子的熱運動而產(chǎn)生的熱量傳遞現(xiàn)象，稱為導(dǎo)熱；對

22、流則是流體各部分之間發(fā)生宏觀相對位移及冷熱流體的相互摻混。聯(lián)系是：在發(fā)生對流換熱的同時必然伴生有導(dǎo)熱。導(dǎo)熱、對流這兩種熱量傳遞方式，只有在物質(zhì)存在的條件下才能實現(xiàn)，而輻射可以在真空中傳播，輻射換熱時不僅有能量的轉(zhuǎn)移還伴有能量形式的轉(zhuǎn)換。保溫瓶瓶膽的兩層玻璃之間抽成真空，內(nèi)膽外壁及外膽內(nèi)壁涂了反射率很低的銀。試分析熱水瓶具有保溫作用的原因。如果不小心破壞了瓶膽上抽氣口處的密閉性，這會影響保溫效果嗎？答：保溫作用的原因：內(nèi)膽外壁外膽內(nèi)壁涂了反射率很低的銀，則通過內(nèi)外膽向外輻射的熱量很少，抽真空是為了減少內(nèi)外膽之間的氣體介質(zhì)，以減少其對流換熱的作用。如果密閉性破壞，空氣進(jìn)入兩層夾縫中形成了內(nèi)外膽之間

23、的對流傳熱，從而保溫瓶的保溫效果降低。試說明串聯(lián)熱阻疊加原則的內(nèi)容及其使用條件。答：在一個串聯(lián)的熱量傳遞過程中，如果通過每個環(huán)節(jié)的熱流量都相同，則各串聯(lián)環(huán)節(jié)的總熱阻等于各串聯(lián)環(huán)節(jié)熱阻的和。使用條件是對于各個傳熱環(huán)節(jié)的傳熱面積必須相等。有人對二維矩形物體中的穩(wěn)態(tài)無內(nèi)熱源常物性的導(dǎo)熱問題進(jìn)行了數(shù)值計算。矩形的一個邊絕熱，其余三個邊均與溫度為t的流體發(fā)生對流換熱。你能預(yù)測他所得的溫度場的解嗎？答：能，因為在一邊絕熱其余三邊為相同邊界條件時，矩形物體內(nèi)部的溫度分布應(yīng)為關(guān)于絕熱邊的中心線對稱分布。工程中應(yīng)用多孔性材料作保溫隔熱,使用時應(yīng)注意什么問題?為什么?答：應(yīng)注意防潮。保溫材料的一個共同特點是它們經(jīng)

24、常呈多孔狀，或者具有纖維結(jié)構(gòu)，其中的熱量傳遞是導(dǎo)熱、對流換熱、熱輻射三種傳熱機(jī)理聯(lián)合作用的綜合過程。如果保溫材料受潮，水分將替代孔隙中的空氣，這樣不僅水分的導(dǎo)熱系數(shù)高于空氣，而且對流換熱強(qiáng)度大幅度增加，這樣材料保溫性能會急劇下降。試說明無限大平板物理概念,并舉出一二個可以按無限大平板處理的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題？答：所謂無限大平板，是指其長寬尺度遠(yuǎn)大于其厚度，從邊緣交換的熱量可以忽略不計，當(dāng)平板兩側(cè)換熱均勻時，熱量只垂直于板面方向流動。如薄板兩側(cè)均勻加熱或冷卻、爐墻或冷庫的保溫層導(dǎo)熱等情況可以按無限大平板處理。什么叫非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的正規(guī)狀態(tài)或充分發(fā)展階段?這一階段在物理過程及數(shù)學(xué)處理上都有些什么特點?答：

25、非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程進(jìn)行到一定程度,初始溫度分布的影響就會消失，雖然各點溫度仍隨時間變化,但過余溫度的比值已與時間無關(guān)，只是幾何位置和邊界條件(Bi數(shù))的函數(shù)，亦即無量綱溫度分布不變，這一階段稱為正規(guī)狀況階段或充分發(fā)展階段。這一階段的數(shù)學(xué)處理十分便利，溫度分布計算只需取無窮級數(shù)的首項進(jìn)行計算。什么是非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的乘積解法,他的使用條件是什么?答：對于二維或三維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的解等于對應(yīng)幾個一維問題解的乘積，其解的形式是無量綱過余溫度，這就是非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的乘積解法，其使用條件是恒溫介質(zhì)，第三類邊界條件或邊界溫度為定值、初始溫度為常數(shù)的情況。什么叫大空間自然對流換熱？什么叫有限自然對流換熱？這與強(qiáng)制

26、對流中的外部流動和內(nèi)部流動有什么異同？答：大空間作自然對流時，流體的冷卻過程與加熱過程互不影響，當(dāng)其流動時形成的邊界層相互干擾時，稱為有限空間自然對流。這與外部流動和內(nèi)部流動的劃分有類似的地方，但流動的動因不同，一個由外在因素引起的流動，一個是由流體的溫度不同而引起的流動。 通過圓筒壁的導(dǎo)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(dǎo)熱量計算式卻與半徑的絕對值有關(guān)，怎樣理解？答：因為通過圓筒壁的導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)熱量不一樣。發(fā)生在一個短圓柱中的導(dǎo)熱問題，在什么情形下可以按一維問題來處理？答：當(dāng)

27、采用圓柱坐標(biāo)系，沿半徑方向的導(dǎo)熱就可以按一維問題來處理。肋片高度增加引起兩種效果：肋效率下降及散熱表面積增加。因而有人認(rèn)為，隨著肋片高度的增加會出現(xiàn)一個臨界高度，超過這個高度后，肋片導(dǎo)熱熱數(shù)流量反而會下降。試分析這一觀點的正確性。答：錯誤，因為當(dāng)肋片高度達(dá)到一定值時，通過該處截面的熱流密度為零。通過肋片的熱流已達(dá)到最大值，不會因為高度的增加而發(fā)生變化。什么是半無限大的物體?半無限大物體的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱存在正規(guī)階段嗎?答：所謂半大限大物體是指平面一側(cè)空間無限延伸的物體：因為物體向縱深無限延伸，初始溫度的影響永遠(yuǎn)不會消除，所以半死限大物體的非穩(wěn)念導(dǎo)熱不存在正規(guī)狀況階段。在努塞爾關(guān)于膜狀凝結(jié)理論分析的8

28、條假定中，最主要的簡化假定是哪兩條?答：第3條，忽略液膜慣性力，使動量方程得以簡化；第5條，膜內(nèi)溫度是線性的，即膜內(nèi)只有導(dǎo)熱而無對流，簡化了能量方程。沸騰傳熱特點答：特點：(1)Ts=const； (2)有過熱度(過程的推動力)； (3)存在汽化核心(與加熱面性質(zhì)有關(guān))； (4)表面?zhèn)鳠嵯礹數(shù)很大。大容器飽和沸騰及其沸騰曲線四個區(qū)域答： (1)自然對流 (2)核態(tài)沸騰（孤立汽泡區(qū)與汽塊區(qū)） (3)過渡沸騰（不穩(wěn)定膜沸騰） (4)穩(wěn)定膜態(tài)沸騰強(qiáng)制對流沸騰（管內(nèi)沸騰）特點 答：特點：為復(fù)雜的氣液兩相流動，隨著沿途不斷受熱，含汽量、流速和流動結(jié)構(gòu)都不斷變化，反過來又影響氣泡行為。是沸騰現(xiàn)象與強(qiáng)制對流

29、的綜合。試分析汽泡在沸騰傳熱中的作用 答：汽泡的形成、成長及脫離加熱壁面,引起強(qiáng)烈的擾動, 從而使流體與壁面間產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱量交換。 (熱流密度可高達(dá)105106W/m2)角系數(shù)有哪些特性?這些特性的物理背景是什么?答：角系數(shù)有相對性、完整性和可加性。相對性是在兩物體處于熱平衡時，凈輻射換熱量為零的條件下導(dǎo)得的；完整性反映了一個由幾個表面組成的封閉系統(tǒng)中。任一表面所發(fā)生的輻射能必全部落到封閉系統(tǒng)的各個表面上；可加性是說明從表面1發(fā)出而落到表面2上的總能量等于落到表面2上各部份的輻射能之和。為什么計算個表面與外界之間的凈輻射換熱量時要采用封閉腔的模型?答：因為任一表面與外界的輻射換熱包括了該表面向

30、空間各個方向發(fā)出的輻射能和從各個方向投入到該表面上的輻射能。實際表面系統(tǒng)與黑體系統(tǒng)相比，輻射換熱計算增加了哪些復(fù)雜性?答:實際表面系統(tǒng)的輻射換熱存在表面間的多次重復(fù)反射和吸收，光譜輻射力不服從普朗克定律，光譜吸收比與波長有關(guān)，輻射能在空間的分布不服從蘭貝特定律，這都給輻射換熱計算帶來了復(fù)雜性。什么是一個表面的自身輻射、投入輻射及有效輻射?有效輻射的引入對于灰體表面系統(tǒng)輻射換熱的計算有什么作用？答：由物體內(nèi)能轉(zhuǎn)變成輻射能叫做自身輻射，投向輻射表而的輻射叫做投入輻射，離開輻射表面的輻射叫做有效輻射，有效輻射概念的引入可以避免計算輻射換熱計算時出現(xiàn)多次吸收和反射的復(fù)雜性。對于溫度已知的多表面系統(tǒng)，試

31、總結(jié)求解每一表面凈輻射換熱量的基本步驟。答：(1)畫出輻射網(wǎng)絡(luò)圖，寫出端點輻射力、表面熱阻和空間熱阻；(2)寫出由中間節(jié)點方程組成的方程組；(3)解方程組得到各點有效輻射；(4)由端點輻射力，有效輻射和表面熱阻計算各表面凈輻射換熱量。什么是輻射空間熱阻？答：由輻射表面形狀和空間位置引起的熱阻稱為輻射空間熱阻。北方深秋季節(jié)的清晨，樹葉葉面上常常結(jié)霜。試問樹葉上、下去面的哪一面結(jié)霜?為什么? 答：霜會結(jié)在樹葉的上表面。因為清晨，上表面朝向太空，下表面朝向地面。而太空表回的溫度低于攝氏零度，而地球表面溫度一般在零度以上。由于相對樹葉下表面來說，其上表面需要向太空輻射更多的能量，所以樹葉下表面溫度較高

32、，而上表面溫度較低且可能低于零度，因而容易結(jié)霜。你以為下述說法：常溫下呈紅色的物體表示此物體在常溫下紅色光的單色發(fā)射率較其它色光(黃、綠、蘭)的單色發(fā)射率為高。對嗎?為什么?(注：指無加熱源條件下)答：這一說法不對。因為常溫下我們所見到的物體的顏色，是由于物體對可見光的反射造成的.紅色物體正是由于它對可見光中的黃、綠、藍(lán)等色光的吸收率較大,對紅光的吸收率較小,反射率較大形成的. 根據(jù)基而霍夫定律=，故常溫下呈紅色的物體,其常溫下的紅色光單色發(fā)射率較其他色光的單色光發(fā)射率要小。某樓房室內(nèi)是用白灰粉刷的, 但即使在晴朗的白天, 遠(yuǎn)眺該樓房的窗口時, 總覺得里面黑洞洞的, 這是為什么?答：窗口相對于

33、室內(nèi)面積來說較小, 當(dāng)射線(可見光射線等)從窗口進(jìn)入室內(nèi)時在室內(nèi)經(jīng)過多次反復(fù)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(yuǎn), 故從窗口反射出來的可見光到達(dá)觀察點的份額很小, 因而就很難反射到遠(yuǎn)眺人的眼里, 所以我們就覺得窗口里面黑洞洞的.在圓管外敷設(shè)保溫層與在圓管外側(cè)設(shè)置肋片從熱阻分析的角度有什么異同？在什么情況下加保溫層反而會強(qiáng)化其傳熱而肋片反而會削弱其傳熱？答：在圓管外敷設(shè)保溫層和設(shè)置肋片都使表面換熱熱阻降低而導(dǎo)熱熱阻增加，而一般情況下保溫使導(dǎo)熱熱阻增加較多，使換熱熱阻降低較少，使總熱阻增加，起到削弱傳熱的效果；設(shè)置肋片使導(dǎo)熱熱阻增加較少，而換熱熱阻降低較多，使

34、總熱阻下降，起到強(qiáng)化傳熱的作用。但當(dāng)外徑小于臨界直徑時，增加保溫層厚度反而會強(qiáng)化傳熱。理論上只有當(dāng)肋化系數(shù)與肋面總效率的乘積小于1時，肋化才會削弱傳熱。什么叫換熱器的設(shè)計計算，什么叫校核計算？答：已知流體及換熱參數(shù)，設(shè)計一個新的換熱器的過程叫做設(shè)計計算，對已有的換熱器，根據(jù)流體參數(shù)計算其換熱量和流體出口參數(shù)的過程叫做校核計算。試用簡明語言說明強(qiáng)化單相強(qiáng)制對流換熱、核態(tài)沸騰及膜狀凝結(jié)的基本思想。答；無相變強(qiáng)制對流換熱的強(qiáng)化思路是努力減薄邊界層強(qiáng)化流體的擾動與混合；核態(tài)沸騰換熱的強(qiáng)化關(guān)鍵在于增加汽化核心數(shù)；膜狀凝結(jié)換熱強(qiáng)化措施是使液膜減薄和順利排出凝結(jié)液。為強(qiáng)化一臺冷油器的傳熱，有人用提高冷卻水流

35、速的辦法，但發(fā)現(xiàn)效果并不顯著，試分析原因。答：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(dǎo)地位，因而用提高水速的方法，只能減小不占主導(dǎo)地位的水側(cè)熱阻，故效果不顯著。肋片間距的大小對肋壁的換熱有何影響?答：當(dāng)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)值增大,這對減小熱阻有利;此外適當(dāng)減小肋片間距可以增強(qiáng)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。如何考慮肋片高度l對肋壁傳熱的影響?答：肋高l的

36、影響必須同時考慮它對肋片效率f和肋化系數(shù)兩因素的作用。l增大將使f降低,但卻能使肋面積A2增大,從而使增大。因此在其他條件不變的情況下,如能針對具體傳熱情況,綜合考慮上述兩項因素,合理地選取l,使1/(hf)項達(dá)一最低值,從而獲得最有利的傳熱系數(shù)K值,以達(dá)到增強(qiáng)傳熱的目的。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(jìn)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? 答：采用水冷時，管道內(nèi)外均為換熱較強(qiáng)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

37、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。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(jìn)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？為什么答：水垢產(chǎn)生對采用水冷的管道的傳熱系數(shù)影響較大。采用水冷時，管道內(nèi)外均為換熱較強(qiáng)的水，兩側(cè)流體的換熱熱阻較小，因而水垢的產(chǎn)生在總熱阻中占得比例較大。而空氣冷卻時，氣側(cè)熱阻較大，這時，水垢的產(chǎn)生對總熱阻影響不大。為強(qiáng)化一臺冷油器的傳熱，有人用提高冷卻水流速的方法，但發(fā)現(xiàn)效果并不顯著，請分析其原因?答：答：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

38、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(dǎo)地位。因而用提高水速的方法，只能減小不占主導(dǎo)地位的水側(cè)熱阻，故效果不顯著。夏天，有兩個完全相同的貯存液態(tài)氮的容器放置在一起，一個表面上結(jié)霜，另一個沒有。請問哪一個容器的隔熱性能更好？為什么答：表面沒有結(jié)霜的容器隔熱性能更好。容器表面結(jié)霜表明其溫度較低，低于空氣中水的凝結(jié)溫度。而兩個容器與外界的對流換熱條件相同，即表面?zhèn)鳠釤嶙柘嗤员砻娼Y(jié)霜的容器換熱熱量更大。由此可判斷出表面結(jié)霜的容器的導(dǎo)熱熱阻小于表面沒有結(jié)霜的容器的導(dǎo)熱熱阻，即表面沒有結(jié)霜的容器隔熱性能更好對于一個順流式換熱器，理論上冷、熱流體的出口溫度是否能達(dá)到同一溫度，為什么

39、？在工程實際應(yīng)用中能否實現(xiàn)？答：在順流式換熱器中，冷、熱流體的出口溫度理論上可以達(dá)到同一溫度。根據(jù)公式 可以知道，隨著換熱面積的增加，冷、熱流體之間的溫差呈指數(shù)遞減，當(dāng)換熱面積無窮大的時候，冷、熱流體出口溫度可以達(dá)到同一個溫度。而換熱面積無窮大在工程實際應(yīng)用中是無法實現(xiàn)的。冬天，72的鐵與600的木材摸上去的感覺一樣嗎，為什么？答：不一樣，導(dǎo)熱系數(shù)不同冬天，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。答：棉被經(jīng)過晾曬以后，可使棉花的空隙里進(jìn)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(dǎo)熱，由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)較小(20，1.013

40、25105Pa時，空氣導(dǎo)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(jìn)入，因而效果更明顯。導(dǎo)熱系數(shù)、表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)及傳熱系數(shù)的單位各是什么？哪些是物性參數(shù)，哪些與過程有關(guān)？答： 導(dǎo)熱系數(shù)的單位是：W/(m.K)； 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的單位是：W/(m2.K)； 傳熱系數(shù)的單位是：W/(m2.K)。這三個參數(shù)中，只有導(dǎo)熱系數(shù)是物性參數(shù)，其它均與過程有關(guān)。用鋁制的水壺?zé)_水時，盡管爐火很旺，但水壺仍然安然無恙。而一旦壺內(nèi)的水燒干后，水壺很快就燒壞。試從傳熱學(xué)的觀點分析這一現(xiàn)象？答：當(dāng)壺內(nèi)有水時，可以對壺底進(jìn)行很好的冷卻（水對壺底的對流換熱系數(shù)大），壺底的熱量被很

41、快傳走而不至于溫度升得很高；當(dāng)沒有水時，和壺底發(fā)生對流換熱的是氣體，因為氣體發(fā)生對流換熱的表面換熱系數(shù)小，壺底的熱量不能很快被傳走，故此壺底升溫很快，容易被燒壞。用一只手握住盛有熱水的杯子，另一只手用筷子快速攪拌熱水，握杯子的手會顯著地感到熱。試分析其原因。答：當(dāng)沒有攪拌時，杯內(nèi)的水的流速幾乎為零，杯內(nèi)的水和杯壁之間為自然對流換熱，自熱對流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)小，當(dāng)快速攪拌時，杯內(nèi)的水和杯壁之間為強(qiáng)制對流換熱，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大，熱水有更多的熱量被傳遞到杯壁的外側(cè)，因此會顯著地感覺到熱。什么是串聯(lián)熱阻疊加原則，它在什么前提下成立？以固體中的導(dǎo)熱為例，試討論有哪些情況可能使熱量傳遞方向上不同截面的熱流

42、量不相等。答：在一個串聯(lián)的熱量傳遞過程中，如果通過每個環(huán)節(jié)的熱流量都相同，則各串聯(lián)環(huán)節(jié)的總熱阻等于各串聯(lián)環(huán)節(jié)熱阻的和。例如：三塊無限大平板疊加構(gòu)成的平壁。例如通過圓筒壁，對于各個傳熱環(huán)節(jié)的傳熱面積不相等，可能造成熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。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？答：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。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?答：在其他條件

43、相同時，實心磚材料如紅磚的導(dǎo)熱系數(shù)約為05W/(m?K)(35)，而多孔空心磚中充滿著不動的空氣，空氣在純導(dǎo)熱(即忽略自然對流)時，其導(dǎo)熱系數(shù)很低，是很好的絕熱材料。因而用多孔空心磚好。由導(dǎo)熱微分方程可知，非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱只與熱擴(kuò)散率有關(guān)，而與導(dǎo)熱系數(shù)無關(guān)。你認(rèn)為對嗎?答：由于描述一個導(dǎo)熱問題的完整數(shù)學(xué)描寫不僅包括控制方程，還包括定解條件。所以雖然非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的控制方程只與熱擴(kuò)散率有關(guān)，但邊界條件中卻有可能包括導(dǎo)熱系數(shù)(如第二或第三類邊界條件)。因此上述觀點不對。試分析室內(nèi)暖氣片的散熱過程，各環(huán)節(jié)有哪些熱量傳遞方式？以暖氣片管內(nèi)走熱水為例。答：有以下?lián)Q熱環(huán)節(jié)及熱傳遞方式(1)由熱水到暖氣片管到內(nèi)壁，熱

44、傳遞方式是對流換熱(強(qiáng)制對流)；(2)由暖氣片管道內(nèi)壁至外壁，熱傳遞方式為導(dǎo)熱；(3)由暖氣片外壁至室內(nèi)環(huán)境和空氣，熱傳遞方式有輻射換熱和對流換熱。試說明得出導(dǎo)熱微分方程所依據(jù)的基本定律。答：導(dǎo)熱微分方程式所依據(jù)的基本定律有：傅立葉定律和能量守恒定律。擴(kuò)展表面中的導(dǎo)熱問題可以按一維問題來處理的條件是什么？有人認(rèn)為，只要擴(kuò)展表面細(xì)長，就可按一維問題來處理，你同意這種觀點嗎？答：只要滿足等截面的直肋，就可按一維問題來處理。不同意，因為當(dāng)擴(kuò)展表面的截面不均時，不同截面上的熱流密度不均勻，不可看作一維問題。試說明集總參數(shù)法的物理概念及數(shù)學(xué)處理的特點答：當(dāng)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

45、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(xué)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。在用熱電偶測定氣流的非穩(wěn)態(tài)溫度場時,怎么才能改善熱電偶的溫度響應(yīng)特性?答：要改善熱電偶的溫度響應(yīng)特性，即最大限度降低熱電偶的時間常數(shù) ,形狀上要降低體面比，要選擇熱容小的材料，要強(qiáng)化熱電偶表面的對流換熱。說明Bi數(shù)的物理意義？答：Bi數(shù)是物體內(nèi)外熱阻之比的相對值試用簡明的語言說明熱邊界層的概念。答：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

46、這一薄層稱為溫度邊界層或熱邊界層。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?答：答：在其他條件相同時，實心磚材料如紅磚的導(dǎo)熱系數(shù)約為05W/(m?K)(35)，而多孔空心磚中充滿著不動的空氣，空氣在純導(dǎo)熱(即忽略自然對流)時，其導(dǎo)熱系數(shù)很低，是很好的絕熱材料。因而用多孔空心磚好。什么叫膜狀凝結(jié)，什么叫珠狀凝結(jié)?膜狀凝結(jié)時熱量傳遞過程的主要阻力在什么地方？答：凝結(jié)液體在壁面上鋪展成膜的凝結(jié)叫膜狀凝結(jié)，凝結(jié)液體在壁面上形成液珠的凝結(jié)叫珠狀凝結(jié)，膜狀凝結(jié)的主要熱阻在液膜層。有人說，在其他條件相同的情況下水平管外的凝結(jié)換熱一定比豎直管強(qiáng)烈，這一說法一定成立？答：這一說法不一定成立

47、，要看管的長徑比。試對比水平管外膜狀凝結(jié)及水平管外膜態(tài)沸騰換熱過程的異同。答：穩(wěn)定膜態(tài)沸騰與膜狀凝結(jié)在物理上同屬相變換熱，前者熱量必須穿過熱阻較大的汽膜，后者熱量必須穿過熱阻較大的液膜，前者熱量由里向外，后者熱量由外向里。從換熱表面的結(jié)構(gòu)而言，強(qiáng)化凝結(jié)換熱的基本思想是什么?強(qiáng)化沸騰換熱的基本思想是什么？答：從換熱表面的結(jié)構(gòu)而言，強(qiáng)化凝結(jié)換熱的基本思想是盡量減薄粘滯在換熱表面上液膜的厚度，強(qiáng)化沸騰換熱的基本思想是盡量增加換熱表面的汽化核心數(shù)。在你學(xué)習(xí)過的對流換熱中表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)計算式中顯含換熱溫差的有哪幾種換熱方式？其他換熱方式中不顯含溫差是否意味著與溫差沒有任何關(guān)系?答：表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)計算式中顯含

48、換熱溫差的有凝結(jié)換熱和沸騰換熱。不顯含溫差并不意味著與溫差無關(guān)，溫差的影響隱含在公式適用范圍和物件計算中。什么叫黑體？答：黑體: 是指能吸收投入到其面上的所有熱輻射能的物體。什么叫白體？答：反射比等于1的物體稱為鏡體，當(dāng)反射為漫反射時稱為白體。什么叫透明體？答穿透比等于1的物體。什么叫灰體？光譜吸收比與波長無關(guān)的物體稱為灰體輻射換熱中灰表面的概念？答：灰表面：光譜吸收比與波長無關(guān)的物體表面稱為灰表面。輻射換熱中漫射面 的概念？答：漫射面是指定向輻射強(qiáng)度與方向無關(guān)。輻射換熱中輻射力的概念？答：輻射力是指單位輻射面積向半球空間輻射出去的全部波長范圍內(nèi)的能量的總和。輻射換熱中光譜輻射力的概念？答：

49、光譜輻射力是指單位輻射積向半球空間輻射出去的在包含在內(nèi)的單位波長間隔內(nèi)的輻射能.E (單位: W/m2)輻射換熱中定向輻射力的概念？答：定向輻射力:單位輻射面積向向半球空間方向的單位立體角中輻射出去的各個波長能量的總和，I 單位W/(m2sr)輻射換熱中輻射強(qiáng)度的概念？答：輻射強(qiáng)度：點輻射源在某方向上單位立體角內(nèi)傳送的輻射通量。輻射換熱中發(fā)射率的概念？答：發(fā)射率：相同溫度下，實際物體的半球總輻射力與黑體半球總輻射力之比。輻射換熱中光譜發(fā)射率的概念？答光譜發(fā)射率：物體對某一特定波長的輻射能所吸收的百分?jǐn)?shù)，也叫單色吸收比。輻射換熱中定向發(fā)射率的概念？答：定向發(fā)射率：實際物體在某一方向的定向輻射強(qiáng)度

50、與同溫度下黑體的定向輻射強(qiáng)度之比稱為實際物體的定向發(fā)射率。輻射換熱中吸收比的概念？答：吸收比：物體對投入輻射所吸收的百分?jǐn)?shù)，通常用a表示。輻射換熱中光譜吸收比的概念？答：光譜吸收比：物體對某一特定波長的輻射能所吸收的百分?jǐn)?shù)，也叫單色吸收比。簡述輻射換熱中穿透比的概念。答：穿透比：投入輻射中穿透物體能量的百分?jǐn)?shù)。輻射換熱中反射比的概念？答：反射比：投入輻射中被反射能量的百分?jǐn)?shù)輻射換熱中立體角的概念？答：立體角：被立體角所切割的球面面積除以球半徑的平方稱為立體角。輻射換熱中選擇性吸收的概念？答：選擇性吸收：實際物體對投入輻射的吸收能力也根據(jù)其波長的不同而變化，這叫選擇性吸收。試述角系數(shù)的定義。角系

51、數(shù)是一個純幾何因子的結(jié)論是在什么前提下得出的?答：表面1發(fā)出的輻射能落到表面2上的份額稱為表面對表面2的角系數(shù)。角系數(shù)是一個純幾何因子 的結(jié)論是在物體表面性質(zhì)及表面濕度均勻、物體輻射服從蘭貝特定律的前提下得出的。什么是遮熱板?試根據(jù)自己的切身經(jīng)歷舉出幾個應(yīng)用遮熱板的例子。答：所謂遮熱板是指插人兩個輻射表面之間以削弱換熱的薄板。如屋頂隔熱板、遮陽傘都是我們生活中應(yīng)用遮熱板的例子。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？答：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)，

52、因而無法形成自然對流，所以無法得到頂期的實驗結(jié)果。有臺放置于室外的冷庫，從減小冷庫冷量損失的角度出發(fā)，冷庫外殼顏色應(yīng)涂成深色還是淺色?答：要減少冷庫冷損，須盡可能少地吸收外界熱量，而盡可能多地向外釋放熱量。因此冷庫敗取較淺的顏色，從而使吸收的可見光能量較少，而向外發(fā)射的紅外線較多。在進(jìn)行換熱器的校核計算時，無論采用平均溫差法還是采用傳熱單元數(shù)法都需要假設(shè)一種介質(zhì)的出口溫度，為什么此時使用傳熱單元數(shù)法較為方便？答：用傳熱單元數(shù)法計算過程中，出口溫度對傳熱系數(shù)的影響是通過定性溫度來體現(xiàn)的，遠(yuǎn)沒有對平均溫差的影響大，所以該法用于校核計算時容易得到收斂的計算結(jié)果。簡述強(qiáng)化空氣水換熱器傳熱的途徑。 答：

53、空氣-水換熱器的主要熱阻在氣側(cè)，強(qiáng)化換熱主要從氣側(cè)入手。當(dāng)氣側(cè)在管外流動時，可在管外加裝肋片。當(dāng)氣側(cè)在管內(nèi)流動，而氣側(cè)壓降有較大余量時，可提高氣體流速，也可采用螺紋管強(qiáng)化換熱。船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)鐵磁材料具有哪三種性質(zhì)？答：鐵磁材料具有高導(dǎo)磁率、磁飽和以及磁滯和剩磁等三種性質(zhì)。交、直流接觸器有什么不同點？（注：本題主要指交、直流接觸器的電磁機(jī)構(gòu)）答：交、直流接觸器的不同點基本上體現(xiàn)在交、直流電磁鐵的不同點上，即，它們的電磁機(jī)構(gòu)的不同點上。交、直流接觸器電磁機(jī)構(gòu)的主要不同點有：鐵心構(gòu)造不同，線圈結(jié)構(gòu)不同，工作原理方面存在差異。交流接觸器為什么要用短路環(huán)？答：交流接觸器用短路環(huán)是為了避免銜鐵的振動。

54、感應(yīng)電動勢的量值與哪些因素有關(guān)？答：影響變壓器繞組感應(yīng)的電動勢量值（即幅值大?。┑囊蛩赜校豪@組的匝數(shù)、電源的頻率和與繞組交鏈磁通的幅值。額定電壓為110/24V變壓器，若將原邊繞組接于220V交流電源上，其結(jié)果如何？若將220/24V的變壓器接于110V交流電源上，其結(jié)果又將如何？答：若將110/24V變壓器的原邊繞組接于220V交流電源上，由于這時原邊電壓增加一倍，由于UE=4.44Nf，就要求磁路的磁通也增加一倍。但一般變壓器設(shè)計時都讓其鐵心工作在半飽和區(qū)，在半飽和區(qū)再使磁通增加一倍，則勵磁電流（空載電流）將大大增加，使繞組的銅耗和鐵心損耗大大增加，變壓器將很快燒毀。若將220/24V的變

55、壓器接于110V交流電源上，磁路的磁通減少，對于變壓器運行沒有什么不良影響。只是此時磁路完全不飽和，變壓器鐵心的利用率降低而已。同時，變壓器副邊輸出電壓減小為12V，不能滿足原來負(fù)載的要求。額定頻率為50Hz的變壓器接于頻率為60Hz的額定電壓上，以及額定頻率為60Hz的變壓器接于頻率為50Hz的額定電壓上，將對變壓器運行帶來什么影響？50Hz和60Hz的變壓器能通用嗎？答：鐵心損耗與頻率有關(guān)，頻率增加鐵心損耗也增加。但頻率增加，根據(jù)UE=4.44Nf，若電源電壓不變，則磁路的磁通減少，勵磁電流減小，繞組的銅損耗略有減少；同理，60Hz的變壓器接于頻率為50Hz的額定電壓上，鐵耗有所減少，但磁

56、路飽和程度增加，繞組的銅耗有所增加。由于空載電流較小，頻率在50Hz和60Hz之間變化，銅耗和鐵耗的變化量都不太不大，而且一個增加另外一個就減少，同時考慮變壓器都有一定的過載能力。因此，在50Hz和60Hz的變壓器還是可以通用的。什么叫轉(zhuǎn)差率？如何根據(jù)轉(zhuǎn)差率判斷異步電動機(jī)的運行狀態(tài)？答：所謂轉(zhuǎn)差率，就是轉(zhuǎn)差的比率，是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場之間的轉(zhuǎn)差與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的相對比率。單相分相式電動機(jī)如何改變其旋轉(zhuǎn)方向？答：改變單相分相式電動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，可單獨改變其任意一個繞組的接什么叫互鎖？答：所謂互鎖，是指控制電路中的兩個支路之間互相鎖住對方，一個支路通電，另一個支路就不能通電的一種制約關(guān)系，實現(xiàn)這種關(guān)系的電路稱為互鎖電路。 交流接觸器接到相同電壓的直流電源上會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？答：交流接觸器因其線圈工作時會感應(yīng)電勢，此電勢正常工作時起限流作用，為了使其有足夠的吸力，線圈的線阻應(yīng)較小，因而線徑較粗，匝數(shù)較少。若將其接到直流電路中，由于不能感應(yīng)出電勢，在相同大小的電壓下，將產(chǎn)生非常之大的電流（十幾甚或幾十倍于額定電流），這將使接觸器的線圈立即燒毀。直流接觸器鐵心為什么是整塊鑄鐵？為什么沒有短路環(huán)？ 答：直流接觸器線圈通入的是直流電源，在鐵心中產(chǎn)生的磁通是大小和方向都恒定不變的直流磁通，直流磁通不會