(完整版)傳熱學(xué)試卷和答案

1、傳熱學(xué)（一）第一部分選擇題1. 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2. 下列哪個(gè)準(zhǔn)則數(shù)反映了流體物性對(duì)對(duì)流換熱的影響?（）A.雷諾數(shù)B.雷利數(shù)C.普朗特?cái)?shù)D.努謝爾特?cái)?shù)3. 單位面積的導(dǎo)熱熱阻單位為（）A.垃'KB.m'K./WC.W/m2D.W/mK4. 絕大多數(shù)情況下強(qiáng)制對(duì)流時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù)（）自然對(duì)流。A.小于B.等于C.大于D.無(wú)法比較5. 對(duì)流換熱系數(shù)為100商Ym'T。、溫度為20的空氣流經(jīng)50°C的壁面，其對(duì)流換熱的熱流密度為（）A.1江C.衛(wèi)汶lU'VJf詛'D.1U3W/m26

2、. 流體分別在較長(zhǎng)的粗管和細(xì)管內(nèi)作強(qiáng)制紊流對(duì)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(wú)法比較7. 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(wú)法比較8. 單位時(shí)間內(nèi)離開單位表面積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9. （）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10. 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(diǎn)好B.小一點(diǎn)好C.大、小都一樣D.無(wú)法判斷第二部分非選擇題填空題（本大題共10小題，每

3、小題2分，共20分）11. 如果溫度場(chǎng)隨時(shí)間變化，則為。12. 一般來(lái)說(shuō)，紊流時(shí)的對(duì)流換熱強(qiáng)度要比層流時(shí)。13. 導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定。14. 當(dāng)d50時(shí)，要考慮入口段對(duì)整個(gè)管道平均對(duì)流換熱系數(shù)的影響。15. 一般來(lái)說(shuō)，順排管束的平均對(duì)流換熱系數(shù)要比叉排時(shí)。16. 膜狀凝結(jié)時(shí)對(duì)流換熱系數(shù)珠狀凝結(jié)。17. 普朗克定律揭示了按波長(zhǎng)和溫度的分布規(guī)律。18. 角系數(shù)僅與因素有關(guān)。19. 已知某大平壁的厚度為15mm，材料導(dǎo)熱系數(shù)為0.15可八卻IQ，壁面兩側(cè)的溫度差為150°C,則通過(guò)該平壁導(dǎo)熱的熱流密度為。20. 已知某流體流過(guò)固體壁面時(shí)被加熱，并且,q-EWJF流體平均溫度為4

4、0C，則壁面溫度為。 名詞解釋（本大題共5小題，每小題4分，共20分）21. 導(dǎo)熱基本定律22. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱23. 凝結(jié)換熱24. 黑度25. 有效輻射 簡(jiǎn)答題（本大題共2小題,每小題8分,共16分）26. 簡(jiǎn)述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本特點(diǎn)。27. 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？計(jì)算題（本大題共2小題，每小題12分，共24分）28. 一內(nèi)徑為300mm、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°C及40°C，管長(zhǎng)為10m。試求該管壁的散

5、熱量。29. 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可八卻Fj,管內(nèi)熱水溫度為90C,管外空氣溫度為20C。管內(nèi)外的換熱系數(shù)分別為0W/（,<TO和o試求該熱水管單位長(zhǎng)度的散熱量。傳熱學(xué)（一）參考答案單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1. B2.C3.B4.C5.D6.C7.A8.A9.D10.B填空題（本大題共10小題,每小題2分,共20分）11.非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)12.強(qiáng)13. 導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布（僅答“溫度分布”或“溫度場(chǎng)”、“導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度場(chǎng)”也可）14. 小于或“”15小或“低”16.小于17.黑體單色輻射力或"”18.幾何19.

6、1500W/m220.80°C 名詞解釋（本大題共5小題,每小題4分,共20分）21. 導(dǎo)熱基本定律:當(dāng)導(dǎo)熱體中進(jìn)行純導(dǎo)熱時(shí),通過(guò)導(dǎo)熱面的熱流密度,其值與該處溫度梯度的絕對(duì)值成正比,而方向與溫度梯度相反。22. 發(fā)生在非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過(guò)程稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱?；颍何矬w中的溫度分布隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。23. 蒸汽同低于其飽和溫度的冷壁面接觸時(shí),蒸汽就會(huì)在壁面上發(fā)生凝結(jié)過(guò)程成為流液體。24. 物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比。25. 單位時(shí)間內(nèi)離開單位表面積的總輻射能。 簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題8分，共16分）26. （1）隨著導(dǎo)熱過(guò)程的進(jìn)行,導(dǎo)熱體內(nèi)溫度不斷變化,

7、好象溫度會(huì)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(guò)程中導(dǎo)熱體自身參與吸熱（或放熱），即導(dǎo)熱體有儲(chǔ)熱現(xiàn)象，所以即使對(duì)通過(guò)平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱來(lái)說(shuō)，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(guò)各層的熱流量是相等的。（3）非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)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。27. （1）對(duì)應(yīng)于總熱阻為極小值時(shí)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?yàn)樵黾恿艘豁?xiàng)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(xiàng)

8、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。計(jì)算題（本大題共2小題，每小題12分，共24分）28. 解：已知d1=300mmd2=300+2X10=320mmd3=320+2X20=360mm*1°m鼻一停ED%O.lWXm忙譏w1=220°Ctw2=40°C卻L卻2"Ted2*t丸過(guò)220-40血芫0|1血M麗2jix48xlO3002jix0.1x10320=9591.226W29. 解：已知d1=75mm=0.075md2=75+2X2.5=80mm=0.08m九=疏tfl=90Ctf2=20C旳刃麗心“比）旳一35W/（m

9、2-瓦）90-20+曲聲+150071x0.0752kx600.07535kx0.08=572.2W/m傳熱學(xué)（二）一、單項(xiàng)選擇題1.對(duì)于過(guò)熱器中：高溫?zé)煔鈌外壁f內(nèi)壁f過(guò)熱的傳熱過(guò)程次序?yàn)椋ǎ〢復(fù)合換熱、導(dǎo)熱、對(duì)流換熱B導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱C.對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱D.復(fù)合換熱、對(duì)流換熱、導(dǎo)熱2. 溫度對(duì)輻射換熱的影響對(duì)對(duì)流換熱的影響。（）A.等于B.大于C.小于D.可能大于、小于3 .對(duì)充換熱系數(shù)為1000W/（m2K）、溫度為77°C的水流經(jīng)27°C的壁面，其對(duì)流換熱的熱流密度為（）A8X104W/m2B6X104W/m2C7X104W/m2D5X104W/m2

10、4 .流體流過(guò)管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)，當(dāng)l/d時(shí)，要進(jìn)行入口效應(yīng)的修正。（）A.>50B.=80C.<50D.=1005. 爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過(guò)程為（）A.熱對(duì)流B.復(fù)合換熱C.對(duì)流換熱D.導(dǎo)熱6. 下述哪個(gè)參數(shù)表示傳熱過(guò)程的強(qiáng)烈程度？（）A.kB.入C.acD.a7.雷諾準(zhǔn)則反映了的對(duì)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8. 下列何種材料表面的法向黑度為最大？A.磨光的銀B.無(wú)光澤的黃銅C.各種顏色的油漆D.粗糙的沿9. 在熱平衡的條件下，任何物體對(duì)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(wú)法比較10 .五

11、種具有實(shí)際意義的換熱過(guò)程為：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、傳熱過(guò)程和（）A.輻射換熱B.熱輻射C.熱對(duì)流D.無(wú)法確定第二部分非選擇題二、填空題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)11 .已知某大平壁的厚度為10mm，材料導(dǎo)熱系數(shù)為45W/(mK)，則通過(guò)該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻為。12 .已知某換熱壁面的污垢熱阻為0.0003(m2K),若該換熱壁面剛投入運(yùn)行時(shí)的傳熱系數(shù)為340W(m2K),則該換熱壁面有污垢時(shí)的傳熱系數(shù)為。13. 采用小管徑的管子是對(duì)流換熱的一種措施。14. 壁溫接近換熱系數(shù)一側(cè)流體的溫度。15. 研究對(duì)流換熱的主要任務(wù)是求解，進(jìn)而確定對(duì)流換熱的熱流量。16. 熱對(duì)流

12、時(shí)，能量與同時(shí)轉(zhuǎn)移。17. 導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì)能力的強(qiáng)弱。18. 一般情況下氣體的對(duì)流換熱系數(shù)液體的對(duì)流換熱系數(shù)。19. 在一定的進(jìn)出口溫度條件下，的平均溫差最大。20.是在相同溫度下輻射能力最強(qiáng)的物體。三、名詞解釋(本大題共5小題，每小題4分，共20分)21. 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱22. 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)23. 熱對(duì)流24. 傳熱過(guò)程25. 肋壁總效率四、簡(jiǎn)答題(本大題共2小題，每小題8分，共16分)26. 不凝結(jié)氣體含量如何影響了蒸汽凝結(jié)時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù)值？其影響程度如何？凝汽器如何解決這個(gè)問(wèn)題？27. 寫出直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式，它是根據(jù)什么原理建立起來(lái)的？它在導(dǎo)熱問(wèn)題的分析計(jì)算中有何作

13、用？五、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題12分，共24分)28.兩塊平行放置的平板1和2，相關(guān)尺寸如圖示。已知：tl=177°C、t2=27°C、&1=0.8、&2=0.4、X1,2=0.2。試用網(wǎng)絡(luò)法求： 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？29.一臺(tái)逆流式換熱器用水來(lái)冷卻潤(rùn)滑油。流量為2.5kg/s的冷卻水在管內(nèi)流動(dòng)，其進(jìn)出口溫度分別為15C和60C，比熱為4174J/(kgk)；熱油進(jìn)出口溫度分別為110和70,比熱為2190J/(kgk)。傳熱系數(shù)為400W(m2k)。試計(jì)算所需的傳熱面積。傳熱學(xué)（二）參考答案一、單項(xiàng)

14、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1A2.B3.D4.C5.D6A7B8C9C10A二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）11 .2.22X10-4（m2k）/W（若沒(méi)寫單位，扣0.5分。）12 .308.5W/（m2k）或309W/（m2k）或308W/（m2k）（若不寫單位，扣0.5分）13 .強(qiáng)化14.較大15.對(duì)流換熱系數(shù)（或ac均可）16.質(zhì)量（或物質(zhì)）17. 導(dǎo)熱18.小于19.逆流20.黑體三、名詞解釋（本大題共5小題，每小題4分，共20分）21. 【參考答案】發(fā)生在穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過(guò)程稱為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。（或：物體中的溫度分布不隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱為穩(wěn)態(tài)

15、導(dǎo)熱。）22. 【參考答案】溫度場(chǎng)內(nèi)各點(diǎn)的溫度不隨時(shí)間變化。（或溫度場(chǎng)不隨時(shí)間變化。）23. 【參考答案】依靠流體各部分之間的宏觀運(yùn)行，把熱量由一處帶到另一處的熱傳遞現(xiàn)象。24. 【參考答案】熱量由固體壁面一側(cè)的熱流體通過(guò)固體壁面?zhèn)鬟f給另一側(cè)冷流體的過(guò)程。25.【參考答案】肋側(cè)表面總的實(shí)際散熱量與肋壁測(cè)溫度均為肋基溫度的理想散熱量之比。四、簡(jiǎn)答題）本大題共2小題，每小題8分，共16分）26.【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】（1）因在工業(yè)凝汽器設(shè)備的凝結(jié)溫度下，蒸汽中所含有的空氣等氣體是不會(huì)凝結(jié)的，故稱這些氣體成分為不凝結(jié)氣體。當(dāng)蒸汽凝結(jié)時(shí)，不凝結(jié)氣體聚積在液膜附近，形成不凝結(jié)氣體層，遠(yuǎn)處的蒸汽在抵達(dá)液膜

16、表面進(jìn)行凝結(jié)前，必須以擴(kuò)散方式穿過(guò)這個(gè)氣體層，這就使凝結(jié)換熱過(guò)程增加了一個(gè)熱阻，即氣相熱阻，所以ac降低。（3分）（2）在一般冷凝溫差下，當(dāng)不凝結(jié)氣體含量為1%時(shí)，換熱系數(shù)將只達(dá)純凈蒸汽的40%左右，后果是很嚴(yán)重的。（3分，答50%左右也可）（3）這是凝汽器必須裝設(shè)抽氣器的主要原因之一。（2分）27 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】o'=f護(hù)L0九Q（1）直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式為：石一"1歹十頂+疋廣注（3分）（2）它是根據(jù)導(dǎo)熱基本定律（或傅里葉定律）和能量守恒定律建立起來(lái)的。（2分）（3）作用：確定導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布（或溫度場(chǎng)）。（3分）五、計(jì)算題（本大題共2小題，每小

17、題12，共24分）28 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】匕小?177+2芒¥r27+273?"叫一iuH1-U.g|1IO.Sx2x2+2k2k0.2，_0.4x2x2（2分）=1105.65W（1分）若兩表面為黑體表面，則ti+273100t,+273100（3分）5.67<177+273?<27+273/1如丿k,2x2xi.2100（2分）=1492.63W（1分）若不寫單位，扣0.5分若直接把值代入而沒(méi)寫出公式，也可給分。29 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】已知：qm2=2.5kg/sL，-100°c-押匚lj卩叱一加嗆5-U/；kS-k)c2-41/4/(kg

18、k)k-4UUW.m2-iC)計(jì)算平均溫差叫Atj-兇“餡也）-04們）-15”（110-氏0）無(wú)斗亍c70-50lrLiio-eo（5分）2）計(jì)算水所吸收的熱量（3分）qiC-nft-j-t'a.)一它."斗17斗x(_6U-1)-斗丁宀W3）計(jì)算傳熱面積cykAt=469575/(400x52.45)=22.38mJ(4分)若不寫單位，扣0.5分若沒(méi)寫公式，直接把值代入，也可給分。傳熱學(xué)（三）一、單項(xiàng)選擇題（本大題10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1. 在鍋爐的爐墻中：煙氣內(nèi)壁外壁大氣

19、的熱過(guò)和序?yàn)?【】A.輻射換熱，導(dǎo)熱，復(fù)合換熱B.導(dǎo)熱，對(duì)流換熱，輻射換熱C.對(duì)流換熱淚盈眶，復(fù)合換熱，導(dǎo)熱D.復(fù)合換熱，對(duì)流換熱，導(dǎo)熱2. 由表面1和表面2組成的封閉系統(tǒng)中：X1，2X2，1。A.等于B.小于C.可能大于，等于，小于D.大于3. 流體流過(guò)短管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)其入口效應(yīng)修正系數(shù)【】A.=1B.>1C.<1D.=04. 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5. 下列哪種物質(zhì)中不可能產(chǎn)生熱對(duì)流?A.空氣B.水C.油D.鋼板6. Gr準(zhǔn)則反映了的對(duì)比關(guān)系。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)7. 表面

20、輻射熱阻與無(wú)關(guān)。A.表面粗糙度B.表面溫度C.表面積D.角系數(shù)8. 氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而【】A.減小B.不變C.套管式換熱器D.無(wú)法確定9. 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(yù)熱器10. 熱傳遞的三種基本方式為【】A.導(dǎo)熱、熱對(duì)流和傳熱過(guò)熱B.導(dǎo)熱、熱對(duì)流和輻射換熱C.導(dǎo)熱、熱對(duì)流和熱輻射D.導(dǎo)熱、輻射換熱和對(duì)流換熱第二部分非選擇題二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）11. 在一臺(tái)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(duì)數(shù)平均

21、溫差為。12. 已知一灰體表面的溫度為127，黑度為0.5，則其車輛射力為。13. 為了達(dá)到降低壁溫的目的，肋片應(yīng)裝在一側(cè)。14. 灰體就是吸收率與無(wú)關(guān)的物體。15. 冬季室內(nèi)暖氣壁面與附近空氣之間的換熱屬于換熱。16. 傳熱系數(shù)的物理意義是指間溫度差為1時(shí)的傳熱熱流密度。17. 黑度是表明物體能力強(qiáng)弱的一個(gè)物理量。18. 肋壁總效率為與肋壁側(cè)溫度均為肋基溫度時(shí)的理想散熱量之比。19. 在一個(gè)傳熱過(guò)程中，當(dāng)壁面兩側(cè)換熱熱阻相差較多時(shí)，增大換熱熱阻一側(cè)的換熱系數(shù)對(duì)于提高傳熱系數(shù)最有效。20. 1-2型管殼式換熱器型號(hào)中的“2”表示。三、名詞解釋（本大題5小題，每小題4分，共20分）21. 換熱器

22、的效能（有效度）22. 大容器沸騰23. 準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱24. 黑體25. 復(fù)合換熱四、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題8分，共16分）26. 氣體輻射有哪些特點(diǎn)？27. 為什么高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式？五、計(jì)算題(本大題2小題，每小題12分，共24分)28. 某爐墻由耐火磚和保溫板組成，厚度分別為200mm和80mm，導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.8W/(m.K)和0.11W/(m.K)，爐墻內(nèi)外側(cè)壁溫分別為600。C和70。C。求爐墻單位面積的熱損失和兩層材料間的溫度。29. 以0.8m/s的流速在內(nèi)徑為2.5cm的直管內(nèi)流動(dòng)，管子內(nèi)表面溫度為60oC,水的平均溫度為30。管長(zhǎng)2m。試

23、求水所吸收的熱量。(已知30oC時(shí)，水的物性參數(shù)為：Cp=4.17KJ/(kg.K),入=61.8X10-2W/(m.K),P=995.7kg/m3,M=0.805X10-6m2/s,)Pr=5.42,水60oC時(shí)的u=469.9X10-6kg/(m.s)。已知水在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的準(zhǔn)則方程式為(1) Nuf=0.027Ref0.8Prf0.4e1eR適用條件：Ref=1041.2X105,Rrf=0.6-120,水與壁面間的換熱溫差tW30C°(2) Nuf=0.027Ref0.2Prf1/3(Mf/Mw)0.11e1eR適用條件：Ref=1041.75X106,Prf=0.6700,水

24、與壁面間的換熱溫差t>30以上兩個(gè)準(zhǔn)則方程式的定性溫度均為流體的平均溫度(MW的定性溫度為管內(nèi)壁溫度)，特性尺度為管內(nèi)徑。傳熱學(xué)（三）參考答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1A2.C3.B4.A5.D6. D7.D8.C9.D10.C二、填空題（本大題共10小題，每小2分，共20分）11.61.7°C或61.7°C（若不寫單位，扌口0.5分）12725.76W/m2或726W/m2（若不寫單位,扣0.5分）13. 冷流體14.波長(zhǎng)或“入”復(fù)合15.復(fù)合16.熱冷流體（或冷熱流體也可，熱流體和冷流體）也可）17.輻射18.肋壁實(shí)際散熱量19.較

25、大或“大、“較高”20.管程數(shù)三、名詞解釋（本大題共5小題，每小題4分，共20分）21. 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】換熱器的實(shí)際傳熱量與最大可能傳熱量之比?；蚨欢?2. 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】高于液體飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所發(fā)生的沸騰 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】物體內(nèi)各點(diǎn)溫升速度不變的導(dǎo)熱過(guò)程。 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】吸收率等于1的物體。 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】對(duì)流換熱與輻射換熱同時(shí)存在的綜合熱傳遞過(guò)程。四、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題8分，共16分）26【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】（1）氣體的輻射（和吸收）對(duì)波長(zhǎng)有強(qiáng)烈的選擇性，即它只能輻射和吸收某些波長(zhǎng)范圍內(nèi)的能量。（2）氣體的輻

26、射（和吸收）是在整個(gè)容積中進(jìn)行的。固體和液體不能穿透熱射線，所以它們的輻射（和吸收）只在表面進(jìn)行。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）答出4分：（2）答出4分。27【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】（1）因?yàn)樵谝欢ǖ倪M(jìn)出口溫度條件下，逆流的平均溫差最大，順流的平均溫差最小，即采用逆流方式有利于設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。（2）但逆流式換熱器也有缺點(diǎn)，其熱流體和冷流體的最高溫度集中在換熱器的同一端，使得該處的壁溫較高，即這一端金屬材料要承受的溫度高于順流型換熱器，不利于設(shè)備的安全運(yùn)行。（3）所以高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式，即在煙溫較高區(qū)域采用順流布置，在煙溫較低區(qū)域采用逆流布置。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）答出2分；（2）答出2分

27、；（3）答出3分。五、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題12分，共24分）28【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】29【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】傳熱學(xué)（四）一、填空題（每小題1分，共15分）1. 復(fù)合表面?zhèn)鳠釋W(xué)系數(shù)，單位是。2. 二維穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)，在直角坐示系中，可表示為。3. 對(duì)于一個(gè)傳熱過(guò)程，如果固體壁面兩側(cè)與流體之間的表面?zhèn)鳠釘?shù)相差比較懸殊，為增強(qiáng)傳熱效果，采用助壁的形式，常常裝在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的一側(cè)。4. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程中，稱F0為。5. 采用集總參數(shù)法的物體，其內(nèi)部溫差趨近于。6.建立有限差分離散議程的常用方法之一是用代替微商。7. 在流場(chǎng)中的內(nèi)存在較大的速度梯度。&若兩現(xiàn)角的流態(tài)及換熱均，則它們的N

28、u必定相等。9. 管的彎曲半徑越小，二次不流的影響就。10. 一般工業(yè)設(shè)備中的凝結(jié)換熱形式均為。11. 高于飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所進(jìn)行的沸騰，稱為。12. 凡波長(zhǎng)入=0.380.76卩m的電磁波，屬于。13. 實(shí)際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比，稱為物體的。1-£14. 在輻射換熱系統(tǒng)中稱胡為。15. 由兩根同心圓管組成的間壁式換熱器稱為。二、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共25分。從每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的號(hào)碼寫在題后面的括號(hào)中。）16. 對(duì)流換熱牛頓冷卻定律式為=aAt（W）指出其中的熱阻表達(dá)式是（）AAa山aa17. 一般而

29、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18. 當(dāng)物性參數(shù)為常數(shù)且無(wú)內(nèi)熱源時(shí)的導(dǎo)熱微分方程式可寫為（）dt.沁+竺0骯d2tdx219. 如果溫度場(chǎng)不隨時(shí)間而變化，即（）色_o=0理_0色創(chuàng)骯20. 在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，物體的溫度隨著（）形狀變化重量變化時(shí)間變化顏色變化0f&21. 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22.結(jié)束導(dǎo)熱問(wèn)題數(shù)值計(jì)算迭代過(guò)程的判據(jù)之一是ma-:沖1)嚴(yán))Titj或23.流體在泵、風(fēng)機(jī)或水壓頭等作用下產(chǎn)生的流動(dòng)稱為（）自然對(duì)流層流強(qiáng)制對(duì)流湍流24.普朗特準(zhǔn)則Pr1時(shí)，則（）-5>815<818815/810

30、25. 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(dòng)量越大£=26. 當(dāng)量直徑中U表示（）長(zhǎng)度寬度周長(zhǎng)潤(rùn)濕周長(zhǎng)27. 橫掠單管時(shí)的對(duì)流換熱中，特性尺度?。ǎ┕荛L(zhǎng)L管內(nèi)徑di管外徑did0-di28. 水平圓筒外的自然對(duì)流換熱的特性尺度應(yīng)取（）圓筒的長(zhǎng)度圓筒外徑圓筒內(nèi)徑圓筒壁厚度29. 膜狀凝結(jié)換熱中的定性溫度取（）蒸汽溫度凝結(jié)液溫度凝結(jié)液膜層平均溫度飽和溫度30. 飽和沸騰時(shí)，壁溫與飽和溫度之差稱為（）平均溫度絕對(duì)溫差相對(duì)溫差沸騰溫差31. 定向輻射強(qiáng)度與方向無(wú)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32. 灰體的吸收率是（）1大于1定值變量33.

31、對(duì)于灰體，吸收率愈大，其反射率（）愈小愈大適中不變34. 角系數(shù)是純幾何因素，與物體的黑度（）無(wú)關(guān)有關(guān)有較大關(guān)系關(guān)系很大35. 由輻射物體表面因素產(chǎn)生的熱阻稱為（）導(dǎo)熱熱阻對(duì)流熱阻表面熱阻空間熱阻36. 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37. 按傳熱系數(shù)的符號(hào)單位，從以下列舉中選擇（）曾農(nóng)腫險(xiǎn)耳呼心七麗開38. 管殼式換熱器歸類于（）間壁式回?zé)崾交旌鲜皆偕?9. 在一般換熱器設(shè)計(jì)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)40. 表示A組分質(zhì)量濃度的符號(hào)是（）CA濁CB旳三、名詞解釋（每小題2分，共4分）41. 溫度場(chǎng)42. 吸收率四、簡(jiǎn)答題

32、（每小題3分，共9分）43.簡(jiǎn)述物性參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)和粘度對(duì)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的影響。44. 蒸汽凝結(jié)換熱中有不凝結(jié)氣體存在時(shí)，對(duì)凝結(jié)換熱有什么影響？45. 角系數(shù)有哪些特性？五、計(jì)算題（每小題5分，共15分）46. 平壁，厚度80mm，兩表面溫度分別維持在20（°C）和0°C,平壁的高溫面受到流體的加熱，流體溫度tf=100C,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)W/（m2k）。當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，試確定平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)。47. 壓縮空氣在中間冷卻器的管外橫掠流過(guò)，a0=90W/（m2k）,冷卻水在管內(nèi)流過(guò)a1=6000W/（m2k）。冷卻管是外徑為16mm，厚1.5mm的黃銅管。求：1 ）此時(shí)的傳熱系數(shù)；2

33、 ）若管外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)有何變化；3 ）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。48. 一順流換熱器，其冷流體進(jìn)出口溫度分別為10C和30C，熱流體進(jìn)出口溫度分別為80C和50C，試比較對(duì)數(shù)平均溫差和算術(shù)平均溫差，并說(shuō)明能否用算術(shù)平均溫差代替對(duì)數(shù)平均溫差？六、綜合計(jì)算（每小題8分，共32分）49. 一平壁水泥泡沫磚構(gòu)成，厚度為50cm,導(dǎo)熱系數(shù)見=0I出附“皿狀,高溫面維持200°C、低溫面為50°C。試求：(1)通過(guò)平壁的熱流密度；(2)維持熱流密度不變時(shí)，計(jì)算在墻壁內(nèi)溫度為70C處，距離溫墻面的厚度為多少？50.30C的大銅板，被置于400C的爐中加熱10分鐘后，測(cè)得銅板溫度上升到150C。已知銅板兩側(cè)與周圍環(huán)境間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為125W/(m2k),銅板的戶=8440kg/m3，CP=377J/(kgk),。試估算銅板的厚度是多少？51. 水以1.5m/s的速度流過(guò)內(nèi)徑為25mm的加熱管。管的內(nèi)壁溫度保持100C，水的進(jìn)口溫度為15C。若要使水的出口溫度達(dá)到85C，求單位管長(zhǎng)換熱量。(不考慮修正)提示：-和畀硼，已知：50C的水哲-=II*2III£腫g比=V“斗52. 抽真空的保冷瓶膽是雙壁鍍銀的夾層結(jié)構(gòu)，外壁內(nèi)表