传热学经典试题解析 下载本文

? 简答题(本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分)

26. ( 1 )随着导热过程的进行 , 导热体内温度不断变化 , 好象温度会从物体的一部分逐渐向另一部分转播一样 , 习惯上称为导温现象。这在稳态导热中是不存在的。

( 2 )非稳态导热过程中导热体自身参与吸热(或放热),即导热体有储热现象,所以即使对通过平壁的非稳态导热来说,在与热流方向相垂直的不同截面上的热流量也是处处不等的,而在一维稳态导热中通过各层的热流量是相等的。

( 3 )非稳态导热过程中的温度梯度及两侧壁温差远大于稳态导热。 27. ( 1 )对应于总热阻为极小值时的隔热层外径称为临界热绝缘直径。

( 2 )平壁外敷设保温材料一定能起到保温的作用,因为增加了一项导热热阻,从而增大了总热阻,达到削弱传热的目的。

( 3 )圆筒壁外敷设保温材料不一定能起到保温的作用,虽然增加了一项热阻,但外壁的换热热阻随之减小,所以总热阻有可能减小,也有可能增大。 ? 计算题(本大题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分)

28. 解:已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 × 10=320mm d 3 =320+2 × 20=360mm

t w1 =220 ℃ t w2 =40 ℃

m

=9591.226W

29. 解:已知 d 1 =75mm=0.075m d 2 =75+2 × 2.5=80mm=0.08m t f2 =20 ℃

t f1 =90 ℃

5

=572.2W/m

传热学(二)

本试题分两部分,第一部分为选择题, 1 页至 2 页,每二部分为非选择题, 3 页至 7 页,共 7 页;选择题 20 分,非选择题 80 分,满分 100 分。考试时间 150 分钟。

第一部分 选择题

一、单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1 .对于过热器中:高温烟气→外壁→内壁→过热的传热过程次序为( ) A .复合换热、导热、对流换热 B .导热、对流换热、复合换热 C .对流换热、复合换热、导热 D .复合换热、对流换热、导热

2 .温度对辐射换热的影响 对对流换热的影响。( )

A .等于 B .大于 C .小于 D .可能大于、小于 3 .对充换热系数为 1000W/(m 2 · K) 、温度为 77 ℃的水流经 27 ℃的壁面,其对流换热的热流密度为( )

A . 8 × 10 4 W/m 2 B . 6 × 10 4 W/m 2 C . 7 × 10 4 W/m 2 D . 5 × 10 4 W/m 2

4 .流体流过管内进行对流换热时,当 l/d 时,要进行入口效应的修正。( )

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A .> 50 B .= 80 C .< 50 D .= 100 5 .炉墙内壁到外壁的热传递过程为( )

A .热对流 B .复合换热 C .对流换热 D .导热 6 .下述哪个参数表示传热过程的强烈程度?( ) A . k B .λ C .α c D .α 7 .雷诺准则反映了 的对比关系?( ) A .重力和惯性力 B .惯性和粘性力 C .重力和粘性力 D .浮升力和粘性力 8 .下列何种材料表面的法向黑度为最大? A .磨光的银 B .无光泽的黄铜 C .各种颜色的油漆 D .粗糙的沿

9 .在热平衡的条件下,任何物体对黑体辐射的吸收率 同温度下该物体的黑度。( ) A .大于 B .小于 C .恒等于 D .无法比较

10 .五种具有实际意义的换热过程为:导热、对流换热、复合换热、传热过程和( ) A .辐射换热 B .热辐射 C .热对流 D .无法确定

第二部分 非选择题

二、填空题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)

11 .已知某大平壁的厚度为 10mm ,材料导热系数为 45W/(m · K) ,则通过该平壁单位导热面积的导热热阻为 。

12 .已知某换热壁面的污垢热阻为 0.0003 ( m 2 · K ),若该换热壁面刚投入运行时的传热系数为 340W ( m 2 · K ),则该换热壁面有污垢时的传热系数为 。 13 .采用小管径的管子是 对流换热的一种措施。

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14 .壁温接近换热系数 一侧流体的温度。

15 .研究对流换热的主要任务是求解 ,进而确定对流换热的热流量。 16 .热对流时,能量与 同时转移。

17 .导热系数的大小表征物质 能力的强弱。

18 .一般情况下气体的对流换热系数 液体的对流换热系数。 19 .在一定的进出口温度条件下, 的平均温差最大。 20 . 是在相同温度下辐射能力最强的物体。

三、名词解释(本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分) 21 .稳态导热 22 .稳态温度场 23 .热对流 24 .传热过程 25 .肋壁总效率

四、简答题(本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分)

26 .不凝结气体含量如何影响了蒸汽凝结时的对流换热系数值?其影响程度如何?凝汽器如何解决这个问题?

27 .写出直角坐标系中导热微分方程的一般表达式,它是根据什么原理建立起来的?它在导热问题的分析计算中有何作用?

五、计算题(本大题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分)

28 .两块平行放置的平板 1 和 2 ,相关尺寸如图示。已知: t 1 =177 ℃、 t 2 =27 ℃、ε 1 =0.8 、

ε 2 =0.4 、 X 1 , 2 = 0.2 。试用网络法求:

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