東南大學(xué)傳熱學(xué)歷年真題要點(diǎn)

1、東南大學(xué)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 =1 /2 ，單位體積價(jià)格 g1 =2 g2 ）。問價(jià)格相同時(shí)，但位管廠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t1 與 t2 。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。說明其工作原理與測(cè)試方法。5用裸露

2、熱電偶測(cè)量管中的氣流溫度，熱電偶讀數(shù) t1 =170 c ，已知管壁溫度 t2 =90 c ，氣流對(duì)熱接點(diǎn)的對(duì)熱換熱系數(shù)=50 w / m2 c ，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，通過長(zhǎng)4.6m 的鋼管，水溫16 c 升高至 49c ，鋼管內(nèi)壁溫度 66 c 。求鋼管的內(nèi)徑。水的物性：溫度102 w/ m c10 6 m2 / spr2059.91.0067.023061.80.8055.42東南大學(xué)一九九六4063.50.6594.31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

3、明（按傳熱學(xué)原理）二導(dǎo)熱微分方程t2t2t2t)(x2y2z21的推導(dǎo)過程與條件三請(qǐng)說明并比較換熱器計(jì)算中的平均溫壓與傳熱單元數(shù)法。四長(zhǎng)銅導(dǎo)線置于溫度為t 的空氣中，已知導(dǎo)線的電阻值為3.63 * 102/ m ，密度為9000kg / m3 ，比熱 c386j / kg c ，直徑為 2.2mm，問當(dāng)為8a 的電流通過及對(duì)流放熱系數(shù)wm2*c時(shí)，該導(dǎo)線的初始溫升及其時(shí)間常數(shù)是多少？100 /五流量為 11.0* 103 kg / h 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。試問水由 25加熱到 35需要多長(zhǎng)的圓管 ? (c4.174kj / kg* c)水的物性t/ c

4、* 102w / m c* 106 m2 / spr2059.91.0067.023061.80.8055.424063.50.6594.31六由表面1 與表面 2 兩平行黑體表面組成的空腔，內(nèi)有空氣流過， 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/m2* c , 空腔是窄通道。 表面 1 外側(cè)絕熱，表面 2 的溫度為127 c ，平均厚度0.1m ，17.5w / m c 。其外側(cè)被高溫流體加熱，問表面3 的穩(wěn)態(tài)溫度是多少？t 1tt 3?2127 c1232東南大學(xué)一九九七年傳熱學(xué)研究生入學(xué)考試一簡(jiǎn)答題1. 無限大平板在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，有以下不同的溫度分布曲線。已知平壁

5、的導(dǎo)熱系數(shù)為常數(shù)，試列出滿足圖示曲線的其他條件：121 t f 12 t f 2(1)(2)(3)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：nufcrefn ，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，故稱第三塊板為遮熱板。問：（ 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，問：（ 1） 該換

6、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？3流體乙的流速流體甲的流速kk進(jìn)口溫度不變進(jìn)口溫度不變流體甲的流速流體乙的流速二有一根半徑為r 的發(fā)熱長(zhǎng)細(xì)圓桿，單位體積發(fā)熱量q ，導(dǎo)熱系數(shù)為。細(xì)桿的側(cè)面和右端面溫度為t f 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. t frql三進(jìn)口溫度為95 c 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。 管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為130w / ms 管外包導(dǎo)熱系數(shù)為20.1w / ms 的保溫材

7、料，若要求熱水輸送管出水口的溫度不低于85c 保溫層的外表面溫度為50 c保溫層的厚度至少為多厚？水的物性t/c( kg / m3)cp (kj / kgc )* 102 (w / m c)* 106 (m2 / s)pr80971.84.19567.40.3652.2190965.34.20868.00.3261.954100958.44.22068.30.2951.75四，壁溫為300k 的大房間內(nèi)，放置有直徑為d1 =200mm 圓盤電加熱器1，其上方有一直徑為 d2 =400mm 的半球罩。圓盤的底部和側(cè)面被良好保溫。已知如圖盤的表面溫度為1000k黑度為1 =0.9.半球罩的表面溫度

8、為600k，2 =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，并畫輻射網(wǎng)絡(luò)圖。（半球外側(cè)不參與換熱）21加熱器五 某 板 式 換 熱 器 一 側(cè) 為 被 冷 卻 的 油 ， 其 質(zhì) 量 流 量g1 每 小 時(shí)10000 kg, c p1.90kj / kg. c 。進(jìn)口溫度 t1134 c ，冷卻水在傳熱面的另一側(cè)流1動(dòng)，進(jìn)口溫度為24 c ，其質(zhì)量流量g2每小時(shí)3000 kg ,c p 2 4.186kj / kg. c ，兩種流體逆向流動(dòng)。已知其傳熱系數(shù)k300w / m2 c ，如忽落換熱器的散熱損失，求所需的傳熱面積，并畫出兩種流體沿傳熱面積的溫度變化圖。六求壁面內(nèi)直角處節(jié)

9、點(diǎn)a 的節(jié)點(diǎn)方程。壁面外表面與流體（溫度為t f ）對(duì)流換熱，換熱系數(shù)為 1 ，壁面有內(nèi)熱源，內(nèi)熱源強(qiáng)度 q ，壁面按二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題處理。 （方程式不必整理）53241y1t f已知yx東南大學(xué)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t1 和t2 ，且 t1 t2 ，故有熱流量從上平板傳給下平板，分析此熱量傳遞過程，并寫出穩(wěn)態(tài)傳熱的計(jì)算。t1t23、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

10、面凝結(jié)換熱，這三種換熱過程中，管長(zhǎng)對(duì)換熱輕度的影響有何不同？為什么？64、家利用平底鋁鍋燒開水，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2000w / m2 ，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、有一塊厚為的無限大平壁， 兩側(cè)的流體溫度分別為t f1 和 t f 2 ，對(duì)流換熱系數(shù)分別為和1和2 ，平壁導(dǎo)熱系數(shù)為常數(shù)，使這對(duì)下列條件，分別畫出熱流體到冷流體的溫度分布曲線。 t f1 t f2 ；2 1 ，/0 ，內(nèi)流熱源強(qiáng)度q=0 t f1 =t f 2；1 2有均勻內(nèi)流熱源強(qiáng)度q 06兩相互輻射的表面被

11、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q12 有何影響？絕熱表面的黑率大小，對(duì)q12 有何影響？絕熱表面的表面面積大小，對(duì)q12 有何影響？二、 有一由導(dǎo)熱系數(shù)分別為1 和2 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t f 的流體橫向掠過長(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)無內(nèi)熱流。at112xxt2三、一個(gè)功率為1000w 的薄型電熱元件，其上部被覆蓋以1 =0.2 w / m c ，厚度 10mm的電7絕緣材料， 下部覆蓋了導(dǎo)熱系數(shù)2 =0.1 w

12、/ m c ，厚度 5mm的電絕緣材料， 這樣構(gòu)成的直徑d=0.5m 圓盤式加熱器備選放置于空氣溫度為20 c 的環(huán)境中，已知上表面復(fù)合換熱系數(shù)1 =20 w / m2 c ，下表面符合換熱系數(shù)2 =10 w / m2 c，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tw2 和 tw1 。四、質(zhì)量流量為180kg/h 的水在內(nèi)徑25mm為，管壁溫度60 c 為的直管內(nèi)流過，求將水30從 c 加熱 50 c 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

13、300mm，外壁溫度24 c ，瓶?jī)?nèi)盛有熱水，故內(nèi)壁溫度為70 c ，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 c 冷卻到 70 c 所需最短時(shí)間。六、用一臺(tái)逆流套管式換熱器冷卻潤(rùn)滑油，管內(nèi)冷卻水從16 c 升到 44 c ，流量為 30kg/s ；熱油入口溫度100 c ，出口溫度降為58 c ，傳熱系數(shù)為k=324 w / m c ，有的平均比熱為cp =2150 j / kg c 。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)tcp1026p10r（ c ）3（ kg / m ）（ kj / kg

14、 c ）（ w / m c ）（ m2 / s ）20998.24.18359.91.0067.0240992.24.17463.50.6594.3160983.14.17965.90.4782.99880971.84.19567.40.3652.21東 南 大 學(xué)一九九九年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試題考試科目：傳熱學(xué)一，簡(jiǎn)答題（本題共40 分）1. 在計(jì)算長(zhǎng)圓筒壁（無內(nèi)熱源）的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，如果系數(shù)隨溫度線性變化，是否可仍按常物性長(zhǎng)圓筒壁導(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

15、換熱過程中， 如來流溫度， 來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)處理。已知左表面接受性是熱流密度q0 ，右表面維持均勻而恒定的溫度t w2，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

16、溫度沿空間坐標(biāo)變化的函數(shù)關(guān)系式。（ 2）已知=0.4m,1.5w / m ， t w2 =40,q0 =520 w / m2 ,=100 w / m2 , 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.nu0.023re0f.8 prf0.4tcrre f104 1.2 105,prf0.7 1202.nu f1.86(ref prfd)31(f)0.14lwre f2200 ,pr f0.5 17000 ,f0.044 9.8w9（

17、 re f prf d ) 10l潤(rùn)滑油熱物理性質(zhì)tcp10 6prkj/kg.w/mm2 / s30886.61.9470.1423153.2185960868.82.0640.139638.449380857.42.1480.137919.7263四有一如圖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x120.28，試畫出穩(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。天花板 23m地板 14

18、m4 m圖 1五有一臺(tái)逆流式換熱器，用壓力 ps= 3.61 105pa, 溫度 ts=140的水蒸氣來加熱冷水，飽和蒸汽流量 g =120kg/h,汽化潛熱 r=2144kj/kg,在換熱器的出口處，蒸汽已被冷卻成t=55 的過冷水。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 w / m2 , 水水換熱段傳熱系數(shù)為100 w / m2 ,不計(jì)散熱損失，求換熱器總傳熱面積，并畫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）東南大學(xué)10二 ooo位研究生入學(xué)考試題考試科目：傳熱學(xué)一

19、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，但感覺不同。4 ， 大氣中的 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要冷一些。二半徑為 s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)s0.1m,4.5w /( m ),qv5000

20、w / m2, h 15w /(m2 ), t f20 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 ，通過的電流為1.2a, 表面溫度為 200, 已知um0.911rem0.385 prm1/3 ，空氣的物性參數(shù)見下表，求氣流的速度u (本題 15 分 )t w /( m202.59101103.27102003.9310附：空氣的物性參數(shù))m2 / spr221.410 60.703224.310 60.687226.010 60.680四，用一裸露的熱電偶測(cè)煙道內(nèi)的煙氣溫度，其指示

21、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 w /(m2 ) 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 w /( m2 ) 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to , 底部絕熱， 周圍空氣的溫度為 t f與鋁板的對(duì)流傳熱系數(shù)為h

22、，設(shè)鋁板的熱導(dǎo)率為，求鋁板11的溫度分布。（本題 15 分）東南大學(xué)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)暴露于陽光之下，已知兩塊板對(duì)太陽輻射的吸收比相同，即a 1 a 2, 但發(fā)射率 1 2。 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

23、粉塵增加，對(duì)測(cè)量結(jié)果有何影響？為什么？5 一無限大平壁一側(cè)絕熱，初始溫度t 0 , 從某一時(shí)刻開始起另外一側(cè)浸入溫度為t 1 的流體中（ t0 t）試畫出過程開始后到達(dá)穩(wěn)態(tài)前任意三個(gè)時(shí)刻平壁內(nèi)的溫度分布。1）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，試畫出冷水和熱水的溫度沿管長(zhǎng)的變化曲線。水蒸氣在0.5 0.2m 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

24、壁，厚度分別為50mm和 20mm導(dǎo)熱系數(shù)分別為75w/(mk) 和 50 w/(m k)。 a 材料內(nèi)部有體積發(fā)熱強(qiáng)度為的631.5 10 w/m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/(m 2 k) 。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2 20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的圓盤電熱器1 的上方有一直徑為400 mm

25、 的半球罩2，圓盤周圍的環(huán)境溫度為 27，。且為真空，圓盤底部絕熱且恰好位于半球底面上，已知t1=727 ， t2=227 ，2 =0.1,試畫出輻射網(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。12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（ 20%）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.

26、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30c 的流體中，內(nèi)熱源0.310 6 w / m 3 。對(duì)流換熱表面的傳熱系數(shù)為，450 w /( m 2k ) ，平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為 18 w /( mk ) 。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，10c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

27、） 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3的圓盤的一半為灰體表面，記作表面1，其黑度為= 0.35，溫度 t = 555k,而圓盤的另11一半表面即表面 2 為t2 =333k 的黑體。半球的直徑為0.3 , 試求：（ 1）畫出該系統(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；134. 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,t w = 60c 周圍環(huán)境和空氣的溫度t f =20c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

28、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 空氣橫向掠過等溫圓柱，從圓柱前駐點(diǎn)開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)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)來分析，則經(jīng)過時(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+063

29、2 t04 飽和水蒸氣在水平圓管外側(cè)凝結(jié)l d 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，用來加熱室內(nèi)的空氣，如果需要增加傳熱量，則可通過下方法實(shí)現(xiàn)。14(a) 在管內(nèi)安裝肋片(b) 降低管道厚度(c) 在管外安裝肋片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) 穿過微元黑體表面正上方的半球面上單位面積

30、的輻射能最小7 一根放在空氣中的電纜，其電阻為r ，通過電流強(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加熱冷水，兩個(gè)流體的溫度變化曲線（）(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)熱問題， 右邊界是恒定熱邊界條件，熱流密度為q ，如果采用有限差分法w求解， x=y（）是正確的(a)t1+t2+t3-3t+qw x/ =0(b)t1+2t2+t3-4t4+ qw y/ =0(c) )t1+2t2+t3-4t4+qw x/ =

31、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， 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，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：兩管

32、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/(m k) ，試（1）寫出該問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）求平板的最高溫度2 直徑為0.13mm 的導(dǎo)線暴露在30的空氣流中，氣流速度為230m/s，導(dǎo)線長(zhǎng)125mm，并用電加熱試求導(dǎo)線表面溫度為170所需的電功率153 一直徑

33、為200mm的圓盤電熱器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），盤底部和側(cè)面均絕熱，已知t1=727 ，t2=227 ， 1=0.9 ， 2=0.1,試畫出輻射網(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65，2k) ，質(zhì)量流量為 0.4kg/s ，換熱器的傳熱系數(shù) 340w/(m k)，如油的比熱容為 1950j/(kg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)r

34、r(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 t0 的小銅球放入溫度為 t 的水槽中，如果用集總參數(shù)法來分析，則在經(jīng)過的時(shí)間等于時(shí)間常數(shù) t c 時(shí)，銅球的溫度為（）a. t = (t0 + t ) / 2b t = 0.632c t = 0.368tt+ 0.368t0+ 0.632t02. 物體被加熱時(shí)，其第三類邊界條件可表示為（）a(t /n)w = h ( t f - t w )b( t /n)w = h (t f - tw )ctnwtwt f(/)= h(-)3. 冬天

35、室內(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. 空氣橫向掠過等溫圓柱體，從圓柱前駐點(diǎn)開始向后熱邊界層厚度在不斷增加，如果 r 較e小，流動(dòng)保持層流，則（）a局部對(duì)流換熱系數(shù)hf 逐漸減少b局部對(duì)流換熱系數(shù)hf 保持不變16c局部對(duì)流換熱系數(shù)hf 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 c 的飽和水蒸氣，用來加熱室內(nèi)的空氣，如果需要增加傳熱量，則可以通過（）方法來實(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（