傳熱學(xué)基礎(chǔ)試題及答案

1、傳熱學(xué)基礎(chǔ)試題一、選擇題1對于燃?xì)饧訜釥t：高溫?zé)煔鈨?nèi)爐壁外爐壁空氣的傳熱過程次序為A.復(fù)合換熱、導(dǎo)熱、對流換熱 B.對流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱C.導(dǎo)熱、對流換熱、復(fù)合換熱 D.復(fù)合換熱、對流換熱、導(dǎo)熱2溫度對輻射換熱的影響（ ）對對流換熱的影響。A.等于 B.大于 C.小于 D.可能大于、小于3對流換熱系數(shù)為1000W/（m2·K）、溫度為77的水流經(jīng)27的壁面，其對流換熱的熱流密度為（ ）A.8×104W/m2 B.6×104 W/m2C.7×104 W/m2 D.5×104 W/m24在無內(nèi)熱源、物性為常數(shù)且溫度只沿徑向變化的一維圓筒壁(t1

2、 >t2,r1<r2)的導(dǎo)熱問題中，穩(wěn)態(tài)時有（ ）。A. B. C. 5黑體的有效輻射_其本身輻射,而灰體的有效輻射（ ）其本身輻射。 A等于 等于 B.等于 大于 C.大于 大于 D.大于 等于6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. 0.5 B. 0.65 C. 0.15 D. 0.357.準(zhǔn)則方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( )的變化規(guī)律。A.強(qiáng)制對流換熱 B.凝結(jié)對流換熱 C.自然對流換熱 D.核態(tài)沸騰換熱8當(dāng)采用加肋片的方法增強(qiáng)傳熱時，將肋片加在（ ）會最有效。A.

3、 換熱系數(shù)較大一側(cè) B. 熱流體一側(cè) C. 換熱系數(shù)較小一側(cè) D. 冷流體一側(cè)9. 某熱力管道采用兩種導(dǎo)熱系數(shù)不同的保溫材料進(jìn)行保溫，為了達(dá)到較好的保溫效果，應(yīng)將( )材料放在內(nèi)層。A. 導(dǎo)熱系數(shù)較大的材料 B. 導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料 C. 任選一種均可 D. 不能確定10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(dǎo)熱系數(shù)較小的材料使導(dǎo)熱熱阻增加11.由爐膛火焰向水冷壁傳熱的主要方式是( )A.熱輻射 B.熱對流 C.導(dǎo)熱 D.都不是12.準(zhǔn)則方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( )的變化規(guī)律。A.強(qiáng)制對流換熱 B.凝結(jié)對流

4、換熱 C.自然對流換熱 D.核態(tài)沸騰換熱13.判斷管內(nèi)紊流強(qiáng)制對流是否需要進(jìn)行入口效應(yīng)修正的依據(jù)是( )A.l/d70 B.Re104 C.l/d<50 D.l/d<10414.下列各種方法中，屬于削弱傳熱的方法是( )A.增加流體流度 B.設(shè)置肋片 C.管內(nèi)加插入物增加流體擾動 D.采用導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料使導(dǎo)熱熱阻增加15.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16.將保溫瓶的雙層玻璃中間抽成真空，其目的是( )A.減少導(dǎo)熱 B.減小對流換熱 C.減少對流與輻射換熱 D.減少導(dǎo)熱與對流換熱17.下列參數(shù)中

5、屬于物性參數(shù)的是( )A.傳熱系數(shù) B.導(dǎo)熱系數(shù) C.換熱系數(shù) D.角系數(shù)18.已知一順流布置換熱器的熱流體進(jìn)出口溫度分別為300°C和150°C，冷流體進(jìn)出口溫度分別為50°C和100°C，則其對數(shù)平均溫差約為( )A.100°C B.124°C C.150°C D.225°C19.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( ) B.0.65 C.0.15 20.一金屬塊的表面黑度為0.4，溫度為227°C，它的輻

6、射力是( )；若表面氧化后，黑度變?yōu)?.9，其輻射力將( )22，將減小22，將減小21. 在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中 , 決定物體內(nèi)溫度分布的是 ( )  A. 導(dǎo)溫系數(shù) B. 導(dǎo)熱系數(shù) C. 傳熱系數(shù) D. 密度 22. 下列哪個準(zhǔn)則數(shù)反映了流體物性對對流換熱的影響 ?( )  A. 雷諾數(shù) B. 雷利數(shù) C. 普朗特數(shù) D. 努謝爾特數(shù) 23. 單位面積的導(dǎo)熱熱阻單位為 ( )  A. B. C. D. 24. 絕大多數(shù)情況下強(qiáng)制對流時的對流換熱系數(shù) ( ) 自然對流。  A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 無法比較 25. 對流換熱系數(shù)為 100 、溫度

7、為 20 的空氣流經(jīng) 50 的壁面，其對流換熱的熱流密度為（ ）  A. B. C. D. 26. 流體分別在較長的粗管和細(xì)管內(nèi)作強(qiáng)制紊流對流換熱，如果流速等條件相同，則（ ）       A. 粗管和細(xì)管的 相同 B. 粗管內(nèi)的 大       C. 細(xì)管內(nèi)的 大 D. 無法比較 27. 在相同的進(jìn)出口溫度條件下，逆流和順流的平均溫差的關(guān)系為（ ）  A. 逆流大于順流 B. 順流大于逆流 C. 兩者相等 D. 無法比較 28. 單位時間內(nèi)離開單位表面積

8、的總輻射能為該表面的（ ）  A. 有效輻射 B. 輻射力 C. 反射輻射 D. 黑度 29. （ ）是在相同溫度條件下輻射能力最強(qiáng)的物體。  A. 灰體 B. 磨光玻璃 C. 涂料 D. 黑體 30. 削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板，而遮熱板表面的黑度應(yīng)（ ）  A. 大一點好 B. 小一點好 C. 大、小都一樣 D. 無法判斷 31 對于過熱器中：高溫?zé)煔馔獗趦?nèi)壁過熱的傳熱過程次序為（）   A 復(fù)合換熱、導(dǎo)熱、對流換熱   B 導(dǎo)熱、對流換熱、復(fù)合換熱   C 對流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱 D 復(fù)合換

9、熱、對流換熱、導(dǎo)熱 32 溫度對輻射換熱的影響 對對流換熱的影響。（）   A 等于 B 大于 C 小于D 可能大于、小于 33 對流換熱系數(shù)為 1000W/(m 2·K) 、溫度為 77 的水流經(jīng) 27 的壁面，其對流換熱的熱流密度為（）       A8×104 W/m2 B.6×10 4 W/m2 C7×10 4 W/m2 D5×104 W/m2 34 流體流過管內(nèi)進(jìn)行對流換熱時，當(dāng) l/d 時，要進(jìn)行入口效應(yīng)的修正。（）     

10、;  A. 50 B. 80 C. 50 D. 100 35 爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過程為（）       A 熱對流 B 復(fù)合換熱 C 對流換熱 D 導(dǎo)熱 36 下述哪個參數(shù)表示傳熱過程的強(qiáng)烈程度？（）       A. k B. C.c D. 37 雷諾準(zhǔn)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 38 下列何種材料表面的法向黑度為最大？   A 磨光

11、的銀 B 無光澤的黃銅 C 各種顏色的油漆 D 粗糙的沿 39 在熱平衡的條件下，任何物體對黑體輻射的吸收率 同溫度下該物體的黑度。（）       A 大于 B 小于 C 恒等于 D 無法比較 40 五種具有實際意義的換熱過程為：導(dǎo)熱、對流換熱、復(fù)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 51. 在鍋爐的爐墻中：煙氣 內(nèi)壁 外壁 大氣的熱過和序為 : 【 】       

12、;A. 輻射換熱 , 導(dǎo)熱 , 復(fù)合換熱  B. 導(dǎo)熱，對流換熱，輻射換熱       C. 對流換熱，復(fù)合換熱，導(dǎo)熱  D. 復(fù)合換熱，對流換熱，導(dǎo)熱  52. 由表面 1 和表面 2 組成的封閉系統(tǒng)中： X 1,2 _ X 2,1 。       A. 等于 B. 小于 C. 可能大于，等于， 小于 D. 大于   53. 流體流過短管內(nèi)進(jìn)行對流換熱時其入口效應(yīng)修正系數(shù) 【 】    

13、0;  A.=1 B. >1 C. <1 D. =0   54. 在其他條件相同的情況下 , 下列哪種物質(zhì)的導(dǎo)熱能力最差 ? 【 】       A. 空氣 B. 水 C. 氫氣 D. 油   55. 下列哪種物質(zhì)中不可能產(chǎn)生熱對流 ?       A. 空氣 B. 水 C. 油 D. 鋼板  56.Gr 準(zhǔn)則反映了 _ 的對比關(guān)系。      

14、 A. 重力和慣性力 B. 慣性力和粘性力 C. 重力和粘性力 D. 角系數(shù)   57. 表面輻射熱阻與 _ 無關(guān)。       A. 表面粗糙度 B. 表面溫度 C. 表面積 D. 角系數(shù)   58. 氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而 【 】       A. 減小 B. 不變   C.增加 D. 無法確定   59. 下列哪種設(shè)備不屬于間壁式換熱器 ? 【 】   &

15、#160;   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(yù)熱器   60. 熱傳遞的三種基本方式為 【 】       A. 導(dǎo)熱、熱對流和傳熱過熱  B. 導(dǎo)熱、熱對流和輻射換熱 C. 導(dǎo)熱、熱對流和熱輻射 D. 導(dǎo)熱、輻射換熱和對流換熱   61. 對流換熱牛頓冷卻定律式為 =aA t（W）指出其中的熱阻表達(dá)式是（ ）        A

16、a a   62. 一般而言，金屬比非金屬（介電體）的導(dǎo)熱系數(shù)值是 （ ）       較高的 較低的 相等的 接近的   63. 當(dāng)物性參數(shù)為常數(shù)且無內(nèi)熱源時的導(dǎo)熱微分方程式可寫為 （ ）          64. 如果溫度場不隨時間而變化，即（ ）         65. 在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時，物體的溫度隨著（ ）    

17、;   形狀變化 重量變化 時間變化 顏色變化   66. 寫出 的名稱 （ ）       努謝爾特準(zhǔn)則 付立葉準(zhǔn)則 畢奧準(zhǔn)則 普蘭特準(zhǔn)則   67. 結(jié)束導(dǎo)熱問題數(shù)值計算迭代過程的判據(jù)之一是 （ ）               或  68. 流體在泵、風(fēng)機(jī)或水壓頭等作用下產(chǎn)生的流動稱為（ ）    

18、60;  自然對流 層流 強(qiáng)制對流 湍流  69. 普朗特準(zhǔn)則 Pr1 時，則（ ）        > 1 < 1 1 /1 0  70 格拉曉夫準(zhǔn)則Gr越大，則表征（ ）       浮升力越大 粘性力越大 慣性力越大 動量越大  71 當(dāng)量直徑 中 U 表示（ ）       長度 寬度 周長 潤濕周長  72. 橫掠單管時的對流換熱中，特性

19、尺度?。?）       管長L 管內(nèi)徑d i 管外徑d0 d0-di   73. 水平圓筒外的自然對流換熱的特性尺度應(yīng)?。?）       圓筒的長度 圓筒外徑 圓筒內(nèi)徑 圓筒壁厚度   74. 膜狀凝結(jié)換熱中的定性溫度?。?）       蒸汽溫度 凝結(jié)液溫度 凝結(jié)液膜層平均溫度 飽和溫度   75 飽和沸騰時，壁溫與飽和溫度之差稱為（ ）  

20、     平均溫度 絕對溫差 相對溫差 沸騰溫差   76. 定向輻射強(qiáng)度與方向無關(guān)的規(guī)律稱為（ ）       普朗克定律 四次方定律 維恩定律 蘭貝特定律   77. 灰體的吸收率是（ ）        1 大于1 定值 變量并小于1  78對于灰體，吸收率愈大，其反射率（ ）       愈小 愈大 適中 不變

21、 79. 角系數(shù)是純幾何因素，與物體的黑度（ ）       無關(guān) 有關(guān) 有較大關(guān)系 關(guān)系很大   80. 由輻射物體表面因素產(chǎn)生的熱阻稱為（ ）       導(dǎo)熱熱阻 對流熱阻 表面熱阻 空間熱阻   81. 二氧化碳和水蒸汽在光帶內(nèi)都能夠（ ）       吸收輻射 反射輻射 重輻射 不能輻射  82. 按傳熱系數(shù)的符號單位，從以下列舉中選擇（ ） &#

22、160;        83. 管殼式換熱器歸類于（ ）       間壁式 回?zé)崾?混合式 再生式   84 在一般換熱器設(shè)計中，考慮表面污染情況用（ ）       利用系數(shù) 污垢系數(shù) 傳熱系數(shù) 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)  85. 表示A組分質(zhì)量濃度的符號是（ ）        C A A C B B 二填空題1如果溫度場隨時

23、間變化，則為 。2. 一般來說，紊流時的對流換熱強(qiáng)度要比層流時 。3. 導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定 。4研究對流換熱的主要任務(wù)是求解 ，進(jìn)而確定對流換熱的熱流量。5物體的輻射力 ，其吸收率 。6對流換熱求解準(zhǔn)則關(guān)系式時，除可采用解析法外，還可采用 和 。7有效輻射為 。8物體的輻射力 ，其吸收率 。9輻射換熱角系數(shù)除了具有完全取決于幾何關(guān)系的特性外，還具有 和 的特性。10削弱傳熱時，應(yīng)考慮 和 。11.傳熱系數(shù)是指_，單位是_。12.影響對流換熱的主要因素有_、_、_、_和幾何因素。13.凝結(jié)有珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)兩種形式，其中_比_換熱有較大的換熱強(qiáng)度，工程上常用的是_。14.某換熱器剛

24、裝時傳熱系數(shù)為10W/(m2·K)，運行一年后因結(jié)垢傳熱系數(shù)降為8W/(m2·K)，這時，污垢熱阻為_。15.某燃煤電站過熱器中，煙氣向管壁換熱的輻射換熱系數(shù)為20W/(m2·K)，對流換熱系數(shù)為40W/(m2·K)，其復(fù)合換熱系數(shù)為_。16.導(dǎo)熱的第三類邊界條件是指已知_。17._及其單值性條件可以完整地描述一個具體的導(dǎo)熱問題。18.復(fù)雜流型換熱器的平均溫差tm可以通過逆流布置時的平均溫差tm逆來計算，表達(dá)式是_，其中_。19.表面輻射熱阻應(yīng)用于_輻射換熱計算，其值可用數(shù)學(xué)式表示為_。20.氣體輻射具有2個特點：(1)_；(2)_。21. 如果溫度場隨

25、時間變化，則為 。 22. 一般來說，紊流時的對流換熱強(qiáng)度要比層流時 。 23. 導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定 。 24. 當(dāng) d 50 時，要考慮入口段對整個管道平均對流換熱系數(shù)的影響。 25. 一般來說，順排管束的平均對流換熱系數(shù)要比叉排時 。 26. 膜狀凝結(jié)時對流換熱系數(shù) 珠狀凝結(jié)。 27. 普朗克定律揭示了 按波長和溫度的分布規(guī)律。 28. 角系數(shù)僅與 因素有關(guān)。 29. 已知某大平壁的厚度為 15mm ，材料導(dǎo)熱系數(shù)為 0.15 ，壁面兩側(cè)的溫度差為 150 ，則通過該平壁導(dǎo)熱的熱流密度為 。  30. 已知某流體流過固體壁面時被加熱，并且 ， 流體平均溫度為 40 ，

26、則壁面溫度為 。31 已知某大平壁的厚度為 10mm ，材料導(dǎo)熱系數(shù)為 45W/(m · K) ，則通過該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻為 。 32 已知某換熱壁面的污垢熱阻為 0.0003 （ m 2 · K ），若該換熱壁面剛投入運行時的傳熱系數(shù)為 340W （ m 2 · K ），則該換熱壁面有污垢時的傳熱系數(shù)為 。 33 采用小管徑的管子是 對流換熱的一種措施。 34 壁溫接近換熱系數(shù) 一側(cè)流體的溫度。 35 研究對流換熱的主要任務(wù)是求解 ，進(jìn)而確定對流換熱的熱流量。 36 熱對流時，能量與 同時轉(zhuǎn)移。 37 導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì) 能力的強(qiáng)弱。 38 一般情

27、況下氣體的對流換熱系數(shù) 液體的對流換熱系數(shù)。 39 在一定的進(jìn)出口溫度條件下， 的平均溫差最大。  40 是在相同溫度下輻射能力最強(qiáng)的物體。 41. 在一臺順流式的換熱器中，已知熱流體的進(jìn)出口溫度分別為 180 和 100 ，冷流體的進(jìn)出口溫度分別為40和80， 則對數(shù)平均溫差為 _ 。   42. 已知一灰體表面的溫度為127，黑度為 0.5，則其車輛輻射力為 _ 。   43. 為了達(dá)到降低壁溫的目的，肋片應(yīng)裝在 _ 一側(cè)。   44. 灰體就是吸收率與 _ 無關(guān)的物體。   45. 冬季室

28、內(nèi)暖氣壁面與附近空氣之間的換熱屬于 _ 換熱。   46. 傳熱系數(shù)的物理意義是指 _ 間溫度差為時的傳熱熱流密度。   47. 黑度是表明物體 _ 能力強(qiáng)弱的一個物理量。   48. 肋壁總效率為 _ 與肋壁側(cè)溫度均為肋基溫度時的理想散熱量之比。  49. 在一個傳熱過程中，當(dāng)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。  50. 型管殼式換熱器型號中的“”表示 _ 。三簡答題（每小題4分，40分）1 材料導(dǎo)熱系數(shù)=0+bt,單層平壁一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱溫度分布如何依b變

29、化，為什么？ 2 試簡述導(dǎo)熱問題常見邊界條件。求解非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題時，在利用非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱微分方程的同時，還應(yīng)根據(jù)具體問題給出那些說明此問題具體特性的補(bǔ)充條件。3 各向同性常物性均勻物體中，二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時，物體中任意一點可否具有兩個溫度梯度？為什么？4 相似現(xiàn)象應(yīng)滿足什么條件。5 計算對流換熱的換熱系數(shù)h的步驟是什么。6寫出畢渥準(zhǔn)則與努塞爾特準(zhǔn)則數(shù)的定義式，并說明它們的物理意義，比較兩者不同之處。7氣體輻射有哪些特點？ 8從基爾霍夫定律可以看出物體的黑度等于吸收率的結(jié)論，用于一般物體時的兩個約束條件是什么？灰體是否還需要這些條件嗎？ 9根據(jù)圖1，試從物體內(nèi)部及外部來分析其熱量收支差額Q。EGThA圖

30、110在兩個物體表面的輻射換熱過程中采用遮熱板可以起到什么作用，為什么？ 當(dāng)遮熱板的兩個表面的黑度不同時，遮熱板的黑度大的表面朝向溫度高的方向和溫度低的方向會帶來什么結(jié)果。11.用準(zhǔn)則方程式計算管內(nèi)紊流對流換熱系數(shù)時，為什么對短管需要進(jìn)行修正(即使用管長修正系數(shù)進(jìn)行修正)。12.請分析遮熱板的原理及其在削弱輻射換熱中的作用。13. 簡述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本特點。 14. 什么是臨界熱絕緣直徑？平壁外和圓管外敷設(shè)保溫材料是否一定能起到保溫的作用，為什么？ 15. 簡述物性參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)和粘度對表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的影響。16. 角系數(shù)有哪些特性？得分四、計算題(每小題12分，共24分)1.某一爐墻內(nèi)層由耐火磚

31、、外層由紅磚組成，厚度分別為200mm和100mm，導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.8W/(m·°C)和0.5W/(m·°C)，爐墻內(nèi)外側(cè)壁面溫度分別為700°C和50°C，試計算：(1)該爐墻單位面積的熱損失；(2)若以導(dǎo)熱系數(shù)為0.11W/(m·°C)的保溫板代替紅磚，其它條件不變，為了使?fàn)t墻單位面積熱損失低于1kW/m2，至少需要用多厚的保溫板。aF1b90°c圖4F22如圖4所示，由兩個平面組成的系統(tǒng)在垂直于紙面方向上是很長的，試用代數(shù)法確定角系數(shù)X21，X12。ab=3m bc=4m.3. 一內(nèi)徑為 300m

32、m 、厚為 10mm 的鋼管表面包上一層厚為 20mm 的保溫材料，鋼材料及保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別為 48 和 0.1 ，鋼管內(nèi)壁及保溫層外壁溫度分別為 220 及 40 ，管長為 10m 。試求該管壁的散熱量。  4. 一內(nèi)徑為 75mm 、壁厚 2.5mm 的熱水管，管壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為 60 ，管內(nèi)熱水溫度為 90 ，管外空氣溫度為 20 。管內(nèi)外的換熱系數(shù)分別為 和 。試求該熱水管單位長度的散熱量。5 兩塊平行放置的平板 1 和 2 ，相關(guān)尺寸如圖示。已知： t1 =177 、 t 2 =27 、1 =0.8 、 2 =0.4 、 X1,2 0.2。試用網(wǎng)絡(luò)法求：  

33、;   兩平板之間的輻射換熱量；     若兩平板均為黑體表面，輻射換熱量又等于多少？  6 一臺逆流式換熱器用水來冷卻潤滑油。流量為 2.5kg /s 的冷卻水在管內(nèi)流動，其進(jìn)出口溫度分別為 15 和 60 ，比熱為 4174J/(kg · k) ；熱油進(jìn)出口溫度分別為 110 和 70 ，比熱為 2190 J/(kg · k) 。傳熱系數(shù)為 400W （ m 2 · k ）。試計算所需的傳熱面積。 7. 平壁，厚度= 80mm，兩表面溫度分別維持在20和 0，平壁的高溫面受到流體的加熱，流體溫度tf

34、= 100, 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)W/(m2·k)。當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)時，試確定平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)。  8. 壓縮空氣在中間冷卻器的管外橫掠流過，a0 =90W/(m2·k) ，冷卻水在管內(nèi)流過a1 =6000W/(m2·k) 。冷卻管是外徑為16mm，厚1.5mm的黃銅管。求：       1）此時的傳熱系數(shù)；       2）若管外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)有何變化；       3）

35、若管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)又作何變化。  9. 一平壁水泥泡沫磚構(gòu)成，厚度為50cm，導(dǎo)熱系數(shù)，高溫面維持200、低溫面為50。試求：       （ 1 ）通過平壁的熱流密度；       （ 2 ）維持熱流密度不變時，計算在墻壁內(nèi)溫度為70處，距離高溫墻面的厚度為多少？   10. 30的大銅板，被置于400的爐中加熱10分鐘后，測得銅板溫度上升到150。已知銅板兩側(cè)與周圍環(huán)境間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為125W/(m2·k)，銅板

36、的 = 8440kg /m3， CP =377J/ (kg.k) , 。試估算銅板的厚度是多少？得分 五 、論述題（6分）試述對流換熱中換熱系數(shù)h的影響因素。 傳熱學(xué)答案一 選擇題；1. A 2. B 3. D 4. A 5.B 6. D 7. C 8. C 9. B 10.D11.A 12.C 13.C 14.D 15.B 16.D 17.B 18.B 19.D 20.A21.B 22.C 23.B 24.C 25.D 26.C 27. A 28.A 29.D 30.B 31A 32 B 33 D 34 C 35 D 36 A 37 B 38 C 39 C40 A   5

37、1 A 52. C 53. B 54. A 55. D 56. D 57. D 58. C 59. D 60. C 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80.  81. 82. 83. 84. 85. 二、填空題1. （2分）非穩(wěn)態(tài)溫度場2. （2分） 強(qiáng)3. （2分） 導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布 ( 僅答“溫度分布”或“溫度場”、“導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度場”也可 )4. （2分）對流換熱系數(shù)5（2分）越大，越大；6（2分）相似準(zhǔn)則法，量剛分析法7（2分）物體本身輻射與反射輻

38、射之和8（2分）越大，越大；9（2分）相對性，完整性；10（2分）減小傳熱系數(shù)，減小溫差。11.冷熱流體(或熱、冷流體)溫度差為1°C時的傳熱熱流密度(若答成“表示傳熱過程強(qiáng)烈程度的物理量”也可算對)， W/(m2·K)(或W/(m2·°C)。 12.流動狀態(tài) 流動起因 流體物性 流體相變情況 13.珠狀凝結(jié) 膜狀凝結(jié) 膜狀凝結(jié) (次序不可顛倒) (m2·K)/W (數(shù)據(jù)和單位各1分) 15.60W/(m2·K) (數(shù)據(jù)和單位各1分) 16.物體表面與周圍介質(zhì)之間的換熱情況 17.導(dǎo)熱微分方程 18.tm=tm逆，為溫差修正系數(shù) 19

39、.灰漫表面(答成“灰表面”也算對) 20.(1)對波長有選擇性 (2)在整個容積中進(jìn)行。  21. 非穩(wěn)態(tài)溫度場 12. 強(qiáng)   23. 導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布 ( 僅答“溫度分布”或“溫度場”、“導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度場”也可 )   24. 小于或“” 15 小或 “ 低 ”   26. 小于 17. 黑體單色輻射力或 “ ”   28. 幾何 19.1500W/m 2  30.80 31 2.22 × 10 4 （ m 2 · k ） /W （若沒寫單位，扣 0.5 分。）

40、60; 32 308.5W/ （ m 2 · k ） 或 309W/ （ m 2 · k ）或 308W/ （ m 2 · k ） （若不寫單位，扣 0.5 分）   33 強(qiáng)化 34 較大 35 對流換熱系數(shù)（或 c 均可） 36 質(zhì)量（或物質(zhì)）   37 導(dǎo)熱 38 小于 39 逆流 40 黑體  41 61.7 ° C 或 61.7 ° C( 若不寫單位 , 扣 0.5 分 )      42 725.76W/m 2 或 726W

41、/m 2 ( 若不寫單位 , 扣 0.5 分 )      43 冷流體  44 波長或 “ ” 復(fù)合 15. 復(fù)合     46 熱冷流體 ( 或冷熱流體也可，熱流體和冷流體 ) 也可 )      47. 輻射 18. 肋壁實際散熱量   49. 較大或 “ 大、“較高” 20. 管程數(shù) 三、簡答11、(1)在入口段，邊界層有一個形成的過程，一般由薄變厚， (2)邊界層的變化引起換熱系數(shù)的變化，一般由大變小，考慮到流型的變

42、化，部長度上可有波動，但總體上在入口段的換熱較強(qiáng)(管長修正系數(shù)大于1)。 (3)當(dāng)l/d>50(或60)時，短管的上述影響可忽略不計。當(dāng)l/d<50(或60)時，則必須考慮入口段的影響。 12、(1)在輻射換熱表面之間插入金屬(或固體)薄板，稱為遮熱板。 (2)其原理是，遮熱板的存在增大了系統(tǒng)中的輻射換熱熱阻，使輻射過程的總阻增大，系統(tǒng)黑度減少，使輻射換熱量減少。 (3)遮熱板對于削弱輻射換熱具有顯著作用，如在兩個平行輻射表面之間插入一塊同黑度的遮熱板，可使輻射換熱量減少為原來的1/2，若采用黑度較小的遮熱板，則效果更為顯著。13. （ 1 ）隨著導(dǎo)熱過程的進(jìn)行 , 導(dǎo)熱體內(nèi)溫度不

43、斷變化 , 好象溫度會從物體的一部分逐漸向另一部分轉(zhuǎn)播一樣 , 習(xí)慣上稱為導(dǎo)溫現(xiàn)象。這在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中是不存在的。   （ 2 ）非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中導(dǎo)熱體自身參與吸熱（或放熱），即導(dǎo)熱體有儲熱現(xiàn)象，所以即使對通過平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱來說，在與熱流方向相垂直的不同截面上的熱流量也是處處不等的，而在一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中通過各層的熱流量是相等的。   （ 3 ）非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中的溫度梯度及兩側(cè)壁溫差遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。 14. （ 1 ）對應(yīng)于總熱阻為極小值時的隔熱層外徑稱為臨界熱絕緣直徑。   （ 2 ）平壁外敷設(shè)保溫材料一定能起到保溫的作用，因為增加了一項

44、導(dǎo)熱熱阻，從而增大了總熱阻，達(dá)到削弱傳熱的目的。       （ 3 ）圓筒壁外敷設(shè)保溫材料不一定能起到保溫的作用，雖然增加了一項熱阻，但外壁的換熱熱阻隨之減小，所以總熱阻有可能減小，也有可能增大15. （ 1 ）導(dǎo)熱系數(shù)大，則流體內(nèi)部、流體與壁面間的導(dǎo)熱熱阻小，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)就大。           （ 2 ）粘度大，流速就低，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)就小16. （ 1 ）角系數(shù)的相對性 （ 2 分）    

45、0;      （ 2 ）角系數(shù)的完整性 （ 1 分）           （ 3 ）角系數(shù)的可加性 （ 1 分）四、計算題1.解：(1)單位面積散熱損失： q=1444.4W/m2 (2)以保溫板替代紅磚，由于爐墻熱損失不得高于q0=1kW/m2q0 22()=0.11×()=0.044m=44mm 3. 解：已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 × 10=320mm d 3 =320+2 ×

46、 20=360mm m           t w1 =220 t w2 =40                               =9591.226W  4. 解：已知 d 1

47、=75mm=0.075m d 2 =75+2 × 2.5=80mm=0.08m t f1 =90 t f2           =20                              

48、60;=572.2W/m  5 【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】 （ 1 ） (3 分 )             (2 分 )             =1105.65W （ 1 分）     若兩表面為黑體表面，則             （ 3 分）             （ 2 分）             =1492