6传热学课堂练习

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传热学练习题

传热学练习题传热学练习题一、填空题1、在范德瓦耳斯方程中，是考虑分子之间的斥力而引进的改正项，Van 22是考虑到分子之间的而引进的改正项。

2、在等压过程中，引进一个函数H 名为焓则其定义为，在此过程中焓的变化为，这正是等压过程中系统从外界吸收的热量。

3、所在工作于一定温度之间的热机，以的效率为最高，这是著名的。

4、一个系统的初态A 和终态B 给定后，积分与可逆过程的路径无关，克劳修斯根据这个性质引进一个态函数熵，它的定义是，其中A 和B 是系统的两个平衡态。

5、在热力学中引入了一个态函数TS U F -=有时把TS 叫做，由于F 是一个常用的函数，需要一个名词，可以把它叫做。

6、锅炉按用途可分为电站锅炉、___________ 锅炉和生活锅炉。

7、锅炉按输出介质可分为、___________ 、__________ 和汽水两用锅炉。

8、锅炉水循环可分为___________ 循环和_________ 循环两类。

9、如果温度场随时间变化，则为__________。

10、一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时__________。

11、导热微分方程式的主要作用是确实__________。

12、一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时__________。

13、膜状凝结时对流换热系数__________珠状凝结。

二、判断题1、系统的各宏观性质在长时间内不发生任何变化，这样的状态称为热力学平衡态。

（）2、温度是表征物体的冷热程度的，温度的引入和测量都是以热力学定律为基础的。

（）3、所谓第一类永动机，就是不需要能量而永远运动的机器。

（）4、自然界中不可逆过程是相互关联的，我们可以通过某种方法把两个不可逆过程联系起来。

（）5、对于处在非平衡的系统，可以根据熵的广延性质将整个系统的熵定义为处在局域平衡的各部分的熵之和。

（）6、测量锅炉压力有两种标准方法，一种是绝对压力，一种是相对压力都称为表压力。

《传热学》习题课(对流换热部分)

6
3.3426 106
w
0.04 3.3426 0.9
10 5.4
1
0.698 3
19.6 10 6
1.2
50
21.564 Pa
第五章对尹流华换杰热专—用习题
5-10．两无限大平板之间的流体，由于上板运动而引起的层流粘性流动，文献中常称库埃特流。若不计流体中由于粘性而引起的机械能的转换。试求解流体的速度与温度分布。上板温度为tw2，下板温度为tw1。
第六章单相对流传热的实验关联式—尹复华习杰题专用
1. 什么叫做两个同类的物理现象相似？相似的物理现象有什么共性？怎样才能做到两个物理现象相似？
答：如果两个同类的物理现象，在相应时刻与相应地点上与现象有关的物理量一一对应成比例，则称此两物理现象彼此相似。共性：同名相似特征数相等，单值性条件相似。在两个同类物理现象的初始条件、边界条件、几何条件和物理条件相似时，可做到两个物理现象相似。
u21 p x(y2H)yuH Hy
第五章对尹流华换杰热专—用习题
速度和温度分布
积分简化能量方程可得：
tf3xyf4x
代入上下面的温度边界条件得：
t
tw2
tw1tw2 H
y
第五章对尹流华换杰热专—用习题
5-14 实验测得一置于水中的平板某点的切应力为1.5Pa，如果水温与平板温度分别为15℃ 与60℃，试计算当地的局部热流密度。
第五章对尹流华换杰热专—用习题
速度和温度分布
由于两板无限大，稳态情况下压力沿x方向的变化率为常数，积分简化动量方程可得：
u y 1 p x y f1 x u 2 1 p x y 2 f1 x y f2 x

传热学习题集

郑州大学传热学习题集苏小江2014/6/1内容：书中例题和课后习题绪论[例0-1] 某住宅砖墙壁厚为2401=δmm ，其导热系数为6.01=λW/(m 2·K)，墙壁内、外两侧的表面传热系数分别为：)/(5.721K m W h ⋅= ，)/(1022K m W h ⋅=，冬季内外两侧空气的温度分别为：C t f 201=，C t f52-=，试计算墙壁的各项热阻，传热系数以及热流密度。

[例0-2] 一冷库外墙的内壁面温度为C t w 12-=，库内冷冻物及空气温度均为C t f 18-=。

已知壁的表面传热系数为)/(52K m W h ⋅=，壁与物体间的系统辐射系数)/(1.54221K m W C ⋅=、，试计算该壁表面每平方米的冷量损失？并对比对流换热与热辐射冷损失的大小？13、求房屋外墙的散热热流密度q 以及它的内外表面温度和。

已知：δ=360mm ，室外温度 = -10℃，室内温度=18℃，墙的λ=0.61W/(m.K),内壁表面传热系数h1=87W/(m².K)，外壁h2=124W/(m ².K)。

已知该墙高2.8m ，宽3m ，求它的散热量Φ？15、空气在一根内径50mm,长2.5m的管子内流动并被加热，已知空气平均温度为85℃，管壁对空气的h=73W/m.℃，热流通量q=5110W/2m。

，试确定管壁温度及热流量。

16、已知两平行平壁，壁温分别为=50℃，=20℃，辐射系数 1.2C 3.96，求每平方米的辐射换热量W/2m。

若增加到200℃，辐射换热量变化了多少?第一章导热理论基础[例1-1]厚度为δ 的无限大平壁，λ为常数，平壁内具有均匀内热源(W/m³)，平壁x=0的一侧绝热， x=δ的一侧与温度为f t 的流体直接接触进行对流换热，表面传热系数h 是已知的，试写出这一稳态导热过程的完整数学描述。

[例1-2] 一半径为R 长度为l 的导线，其导热系数λ为常数。

传热学习题——精选推荐

传热学习题传热学课习题第1章习题4. 面积为l m2、厚度为25mm的聚氨酯泡沫塑料平板，其两表面的温差为5℃，导热系数为0.032W/(m·K)，试计算单位时间通过该平板的热量。

8. 面积为3×4m2的一面墙壁，表面温度维持60℃，环境空气温度维持20℃，空气与壁面的对流换热系数为10W/(m2·K)，试计算这面墙壁的散热量。

9. 一块黑度为0.8的钢板，温度为27℃，试计算单位面积上每小时内钢板所发射的辐射能。

10. 冬季室内空气温度tf1=20℃，室外空气温温度tf2=-25℃。

室内、外空气对墙壁的对流换热系数分别为?1=10 W/(m2·K)和?2= 20 W/(m2·K)，墙壁厚度为?= 360mm，导热系数?=0.5W/(m·K)，其面积F=15m2。

试计算通过墙壁的热量损失。

第2章习题4. 试用傅里叶定律直接积分的方法，求平壁、长圆筒壁及球壁稳态导热下的热流量表达式及各壁内的温度分布。

5. 一铝板将热水和冷水隔开，铝板两侧面的温度分别维持90℃和70℃不变，板厚10mm，并可认为是无限大平壁。

0℃时铝板的导热系数λ=35.5 W/(m·K)，100℃时λ=34.3 W/(m·K)，并假定在此温度范围内导热系数是温度的线性函数。

试计算热流密度，板两侧的温度为50℃和30℃时，热流密度是否有变化？6. 厚度为20mm的平面墙的导热系数为1.3 W/(m·K)。

为使通过该墙的热流密度q不超过1830W/m2，在外侧敷一层导热系数为0.25 W/(m·K)的保温材料。

当复合壁的内、外壁温度分别为1300℃和50℃时，试确定保温层的厚度。

9. 某大平壁厚为25mm，面积为0.1m2，一侧面温度保持38℃，另一侧面保持94℃。

通过材料的热流量为1 kW时，材料中心面的温度为60℃。

试求出材料的导热系数随温度变化的线性函数关系式。

传热学练习题库(附答案)

传热学练习题库（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、离心泵的实际安装高度( )允许安装高度，就可防止汽蚀现象发生A、近似于B、小于C、等于D、大于正确答案：B2、催化剂使用寿命短，操作较短时间就要更新或活化的反应，比较适用( )反应器。

A、流化床B、管式C、固定床D、釜式正确答案：A3、影响液体对流传热系数的因素不包括( )。

A、操作压力B、传热面尺寸C、流动型态D、液体的物理性质正确答案：A4、有两台同样的列管式换热器用于冷却气体，在气、液流量及进口温度一定的情况下，为使气体温度降到最低，拟采用( )A、气体走管内，串联逆流操作B、气体走管内，并联逆流操作C、气体走管外，串联逆流操作D、气体走管外，并联逆流操作正确答案：C5、合成尿素中，提高氨碳比的作用是：①使平衡向生成尿素的方向移动；②防止缩二脲的生成；③有利于控制合成塔的操作温度；④减轻甲铵液对设备的腐蚀。

以上正确的有( )A、4条皆是B、①②③C、①D、①②正确答案：A6、在列管式换热器操作中，不需停车的事故有( )A、自控系统失灵B、换热器部分管堵C、换热器结垢严重D、换热器列管穿孔正确答案：A7、在正常生产时，应尽可能地控制好加氢裂化反应器各催化剂床层的入口温度，使它们( )A、等于上一床层出口温度B、可节省冷氢用量C、有足够大的温差D、相等或相近正确答案：D8、水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。

为强化传热，下列措施中最为经济有效的是( )。

A、减小传热壁面厚度。

B、增大换热器尺寸以增大传热面积C、改单管程为双管程；D、在壳程设置折流挡板；正确答案：C9、流体流量突然减少，会导致传热温差( )。

A、始终不变B、下降C、变化无规律D、升高正确答案：B10、在以下换热器中，( )不易泄露。

A、UB、浮头式换热器C、波纹管换热器D、板式换热器正确答案：A11、换热器中的换热管在管板上排列，在相同管板面积中排列管数最多的是( )排列A、矩形B、正三角形C、同心圆D、正方形正确答案：B12、单级离心泵采取( )平衡轴向力A、平衡盘B、叶轮对称布置C、平衡孔D、平衡鼓正确答案：C13、化学反应热不仅与化学反应有关，而且与( )。

传热学习题(含参考答案)

传热学习题（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、某厂已用一换热器使得烟道气能加热水产生饱和蒸汽。

为强化传热过程，可采取的措施中( )是最有效，最实用的A、提高水的流速B、在水侧加翅片C、换一台传热面积更大的设备D、提高烟道气流速正确答案：D2、分子筛对不同分子的吸附能力，下列说法正确的是( )A、分子越大越容易吸附B、分子极性越弱越容易吸附C、分子越小越容易吸附D、分子不饱和度越高越容易吸附正确答案：D3、生物化工的优点有( )。

A、选择性强，三废少B、前三项都是C、能耗低，效率高D、反应条件温和正确答案：B4、有一种30℃流体需加热到80℃，下列三种热流体的热量都能满足要求，应选( )有利于节能A、150℃的热流体B、200℃的蒸汽C、300℃的蒸汽D、400℃的蒸汽正确答案：A5、下列物质不是三大合成材料的是( )。

A、塑料B、尼龙C、橡胶D、纤维正确答案：B6、若固体壁为金属材料，当壁厚很薄时，器壁两侧流体的对流传热膜系数相差悬殊，则要求提高传热系数以加快传热速率时，必须设法提高( )的膜系数才能见效A、无法判断B、两侧C、最大D、最小正确答案：D7、下列阀门中，( )不是自动作用阀。

A、闸阀B、止回阀C、疏水阀D、安全阀正确答案：A8、对于反应级数n大于零的反应，为了降低反应器体积，选用( )A、全混流反应器接平推流反应器B、全混流反应器C、循环操作的平推流反应器D、平推流反应器正确答案：D9、当提高反应温度时，聚合釜压力会( )。

A、不变B、增加至10kg/cm2C、降低D、提高正确答案：D10、安全阀应铅直地安装在( )A、容器与管道之间B、气相界面位置上C、管道接头前D、容器的高压进口管道上正确答案：B11、环氧乙烷水合生产乙二醇常用下列哪种形式的反应器 ( )A、管式C、固定床D、鼓泡塔正确答案：A12、为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是( )A、表面光滑，颜色较浅B、上述三种情况效果都一样C、表面粗糙，颜色较浅D、表面粗糙，颜色较深正确答案：A13、离心泵设置的进水阀应该是( )。

6传热学课堂练习-精选文档

A1 X 2 ,1 A2 X 1 X 2 ,2 2 , 1
在忽略外界通过窥视孔射入的辐射能时， J A X 1 2 2 2 , 2 2 J E 1 a G E E J 1 X 2 22 b 2 22 b 2 2 b 22 22 , 2
解：虽然黑体表面与重辐射表面均具有的特点，但两者具有不同的性质。黑体表面的温度不依赖于其它参与辐射的表面，相当于源热势。而重辐射表面的温度则是浮动的，取决于参与辐射的其它表面。
A E E E E b 1 b 2 b 1 b 2 遮热板时：解：无 1 , 2 1 11 2 1 AA A A E E E E b 1 b 2 ' b 1 b 2 有 N 块遮热板时： 1 , 2 1 1 1 1 1 2 n 2 n 1 1 A AA AA
[例6-6] “善于发射的物体必善于吸收”，即物体辐射力越大，其吸收比也越大。你认为对吗？解：基尔霍夫定律对实际物体成立必须满足两个条件：物体与辐射源处于热平衡，辐射源为黑体。也即物体辐射力越大，其对同样温度的黑体辐射吸收比也越大，善于发射的物体，必善于吸收同温度下的黑体辐射。所以上述说法不正确。
第六章
辐射换热
(Radiative Heat Transfer)
典型题精解

[例6-1] 试解释下列名词（1）有效辐射；（2）表面辐射热阻；（3）重辐射面；（4）遮热板。
解：(1)有效辐射：包括辐射表面的自身辐射E和该表面对投 G。入辐射的反射辐射 G ，记为 J ，即 J E (2)表面辐射热阻：当物体表面不是黑体表面或表面面积不是无限大时，该表面不能全部吸收外来投射辐射能量，这相当于表面存在热阻。该热阻称为表面辐射热阻。以 1 A 表示，取决于表面辐射特性。 (3)重辐射面：辐射换热中系统中，表面的净辐射换热量为零的表面 (4)遮热板：插入两个换热表面之间用以削弱辐射换热的薄板。

《传热学》习题课(导热部分)

• 6. 发生在一个短圆柱中的导热问题，在哪些情形下可以按一维问题来处理？答：短圆柱横截面上的温度分布接近均匀时，可按一维问题处理。
第二章导热基本定律及稳态导热——思考题
• 7. 扩展表面中的导热问题可以按一维问题处理的条件是什么？有人认为，只要扩展表面细长，就可按一维问题处理，你同意这种观点吗？答：扩展表面的横截面上的温度分均匀可按一维问题处理。不同意，扩展表面细长，如果不能保证在其横截面上温度分布均匀，不能按一维问题处理。
热学术语，规定边界上的温度值。 t 第二类边界条件：数学语言 0, n w f 2 ；传热学术语，规定边界上的热流密度值。 t 0, ht w t f ；传第三类边界条件：数学语言 n w 热学术语，规定边界上物体与周围流体间的表面传热系数及周围流体的温度值。
• 7.什么是串联热阻叠加原则，它在什么前提下
成立？以固体中的导热为例，试讨论有哪些情况可能使热量传递方向上不同截面的热流量不相等。
答：串联热阻叠加原则：在一个串联的热量传递过程中，如果通过各个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串于各串联环节热阻的和。成立的前提是：传热过程为串联热量传递，通过各个环节的热流量都相同。固体非稳态导热，在热量传递方向上不同截面上的热流量随时间变化，不相等。有扩展表面的传热，在扩展表面的每一垂直于扩展表面的截面上的热流量，由于沿扩展表面的换热而不相同。
给水，水蒸发把热量转换成潜热和显热，带入蒸汽和水，水温保持在饱和温度下，而使壶壁维持在略高于水的饱和温度。但水蒸发完后，壶内是气体，传热性能变差，使壁温急剧提高，可能出现超过铝的熔点，而被烧坏。
第一章绪论——思考题

传热学习题及答案

传热学习题及答案传热学习题及答案传热学是热力学的一个重要分支，研究热量如何在物质之间传递的过程。

在工程和科学领域中，传热学的知识对于理解和解决各种热传递问题至关重要。

下面，我们将提供一些传热学的学习题及其答案，帮助读者巩固对该领域的理解。

1. 对流传热是指什么？请列举几个常见的对流传热的例子。

答案：对流传热是指通过流体（气体或液体）的运动而传递热量的过程。

常见的对流传热例子包括：自然对流（如烟囱中的烟气上升）、强迫对流（如风扇吹过热食物）、冷却系统中的冷却液循环等。

2. 传热过程中的三种传热方式是什么？请分别解释它们。

答案：传热过程中的三种传热方式是导热、对流和辐射。

- 导热是指通过物质内部的分子振动和传递热量的方式。

导热通常发生在固体和液体中，如铁棒两端的温度差会导致热量从高温端传递到低温端。

- 对流是指通过流体的运动传递热量的方式。

对流通常发生在气体和液体中，如热水从底部加热，底部的热水上升并与顶部的冷水交换热量。

- 辐射是指通过电磁波传递热量的方式。

辐射传热不需要介质，可以在真空中传递热量。

例如，太阳辐射的热量可以穿过空气和云层到达地球表面。

3. 请解释传热中的热传导方程。

答案：热传导方程是描述导热过程的数学方程。

它可以用来计算热量在物质中的传递速率。

热传导方程的一般形式为：q = -kA(dT/dx)其中，q表示单位时间内通过物质传递的热量，k是物质的热导率，A是传热面积，dT/dx是温度梯度（温度变化率）。

4. 请解释传热中的对流换热系数。

答案：对流换热系数是描述对流传热过程中热量传递速率的参数。

它表示单位面积上的热量传递速率与温度差之间的比值。

对流换热系数取决于流体的性质、流体的速度、流体与固体表面的接触情况等。

通常，对流换热系数越大，热量传递速率越快。

5. 请解释传热中的辐射换热系数。

答案：辐射换热系数是描述辐射传热过程中热量传递速率的参数。

它表示单位面积上的热量传递速率与温度差之间的比值。

传热学课堂例题

绪论：思考题：（课本）6．冬夏室内温度相同，穿衣不同人对冷暖的感觉主要取决于散热量的大小。

（1）冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。

（2）因此在室内温度相同的情况下，冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。

因此人体在冬季通过与墙壁的辐射换热的散热量比夏季要大得多。

（3）因此冬季要穿厚一些的绒衣，增大导热热阻，来减少散热。

9．暖水瓶热水——内层内侧：对流换热内层内侧——内层外侧：导热内层外侧——外层内侧：热辐射外层内侧——外层外侧：导热外层外侧——空气：对流换热保温措施：a .夹层抽真空，消除对流换热；b.夹层内两侧镀银，减少辐射换热。

第二章补充题：例1：用一平底壶烧开水，壶底与水接触面的温度为111ºC，通过壶底的热流密度为424002W m，如在壶底结一层水垢厚3mm，/1/W m C λ=⋅︒，此时水垢层与水接触面上的温度和通过的热流密度均不变，计算：（1）水垢层与壶底接触面上的温度；（2）单位面积上的导热热阻。

解（1）2321231242400/,111,3310,1/31042400111238.21w w w w w q w m t C m m m w m C t t q t q t Cδλδλδλ--==︒==⨯=⋅︒-=⨯=⋅+=⨯+=︒（2）32310/m k w δλ-=⨯⋅分析：水垢层热阻比金属层热阻大得多。

换热器中要及时清除水垢。

（铝的导热系数：237/W m K λ=⋅，32310/m K W δλ-=⨯⋅，δ=0.711m,即相当于0.711m 厚的铝的热阻。

）例2：野外工作者常用纸制容器烧水，设厚为0.2mm 的纸的0.9/()W m K λ=⋅，水侧沸腾换热22400/h W m K =⋅，容器用1100ºC的火焰加热，火焰与纸面的295/h W m K =⋅，若纸的耐火温度为200ºC ，证明：该纸制容器能耐火。

证明：12111211111157.2f f f w w t t t t q h h h t Cδλ--==++=︒思考：从耐火角度考虑，纸厚好还是薄好？例3：人对冷热的感觉以皮肤表面的热损失作为衡量依据。

传热学习题__

第1章绪论习题1-1 一大平板，高3m、宽2m、厚0.02m，导热系数为45 W/(m·K)，两侧表面温度分别为t1 = 100℃、t2 = 50℃，试求该平板的热阻、热流量、热流密度。

1-2 一间地下室的混凝土地面的长和宽分别为11m和8m，厚为0.2m。

在冬季，上下表面的标称温度分别为17℃和10℃。

如果混凝土的热导率为1.4 W/(m·K)，通过地面的热损失率是多少？如果采用效率为ηf = 0.90的燃气炉对地下室供暖，且天然气的价格为C g = $0.01/MJ，每天由热损失造成的费用是多少？1-3 空气在一根内径50mm，长2.5m的管子内流动并被加热，已知空气平均温度为80℃，管内对流传热的表面传热系数为h = 70W/(m2·K)，热流密度为q = 5000W/m2，试求管壁温度及热流量。

1-4 受迫流动的空气流过室内加热设备的一个对流换热器，产生的表面传热系数h = 1135.59 W/(m2·K)，换热器表面温度可认为是常数，为65.6℃，空气温度为18.3℃。

若要求的加热功率为8790W，试求所需换热器的换热面积。

1-5 一电炉丝，温度为847℃，长1.5m，直径为2mm，表面发射率为0.95。

试计算电炉丝的辐射功率。

1-6 夏天，停放的汽车其表面的温度通常平均达40～50℃。

设为45℃，表面发射率为0.90，求车子顶面单位面积发射的辐射功率。

1-7 某锅炉炉墙，内层是厚7.5cm、λ = 1.10W/(m·K)的耐火砖，外层是厚0.64cm、λ = 39W/(m·K)的钢板，且在每平方米的炉墙表面上有18只直径为1.9cm的螺栓[λ = 39W/(m·K)]。

假定炉墙内、外表面温度均匀，内表面温度为920K，炉外是300K的空气，炉墙外表面的表面传热系数为68 W/(m2 ·K)，求炉墙的总热阻和热流密度。

传热学练习题及答案

传热学练习题及答案1、保温材料一般都是结构疏松、导热系数( )的固体材料A、较大B、较小C、不一定D、无关答案：B2、化工生产要认真填写操作记录，差错率要控制在( )以下。

A、5‰B、1.5‰C、2%D、1%答案：B3、PET是指( )。

A、脲醛树脂B、涤纶树脂C、醇酸树脂D、环氧树脂答案：B4、在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是( )A、会使α大大升高B、无法判断C、会使α大大降低D、对α无影响答案：C5、总转化率的大小说明新鲜原料最终( )的高低.A、反应速度B、反应深度C、反应时间.答案：B6、将含晶体10％的悬浊液送往料槽宜选用( )A、往复泵B、齿轮泵C、离心泵D、喷射泵答案：C7、关于重大事故的处理原则，下列表述错误的是( )A、不跑、冒、滴、漏，不超温、超压、窜压B、可以就地排放油和气体，防止发生着火爆炸等恶性事故C、注意保护催化剂及设备D、事故判断要及时准确、动作迅速，请示汇报要及时，相互联系要及时答案：B8、加氢裂化的优点是( )A、可生产优质航煤B、可生产高十六烷值柴油C、可生产高辛烷值汽油答案：A9、管件中连接管路支管的部件称为( )A、丝堵B、弯头C、活接头D、三通或四通答案：D10、中压废热锅炉的蒸汽压力为( )A、4.0～12MPaB、1.4～4.3C、4.0～10D、1.4～3.9答案：D11、对于工业生产来说，提高传热膜系数最容易的方法是( )A、改变流体性质B、改变工艺条件C、改变传热面积D、改变流体的流动状态答案：D12、为了在某固定空间造成充分的自然对流，有下面两种说法：①加热器应置于该空间的上部；②冷凝器应置于该空间的下部。

正确的结论应该是( )A、这两种说法都对B、这两种说法都不对C、第一种说法对，第二种说法不对D、第一种说法不对，第二种说法对答案：B13、下列不是用来调节离心泵流量的选项是( )A、改变叶轮直径B、调节离心泵出口阀的开度C、改变叶轮转速D、调节离心泵的旁路调节阀答案：D14、防止换热器管子振动的措施，可采用( )A、减小管壁厚度和折流板厚度B、在流体入口处前设置缓冲措施防止脉冲C、增大折流板上的孔径与管子外径间隙D、增大折流板间隔答案：B15、多管程列管换热器比较适用于( )场合。

传热学课堂练习I

1、一块厚20mm 的钢板，加热到500℃后置于20℃的空气中冷却。

设冷却过程中钢板两侧面的平均换热系数为80W/(m2K)，钢板的导热系数为45W/(mK)，热扩散率为1.37*10-5m2/s 。

试确定使钢板冷却到30℃时所需的时间。

2、某一维导热无内热源的平板厚度为δ，平板两表面处于稳定温度t1和t2。

在此温度范围内导热系数与温度呈现如下关系：Bt 1=λ，B 为常数。

请推导平板内温度分布的表达式。

3、已知某材料的导热系数与温度的关系为)1(0bt +=λλ，使用该材料制成的厚度为δ的平板（平板长、宽尺寸远大于厚度），平板两侧温度分别为1t ()0=x 、2t ()δ=x ，要求证明：δλλλλx =--2122212，其中1λ、2λ为对应于温度1t 、2t 的导热系数。

4、一根直径3mm 的铜导线，每米长的电阻为Ω⨯-31022.2。

导线外包有厚1mm 、导热系数为)/(15.0K m W ⋅的绝缘层，绝缘层的最高耐温65℃，环境温度为0℃，空气与绝缘层外表面的表面传热系数为)/(202K m W ⋅，试确定在这种条件下导线中允许通过的最大电流。

1、解：特征长度mm l 10=，1.001778.04501.080≤=⨯==λhlBi ，满足集中参数法的应用条件。

（6分）由热扩散率=551085.321037.145⨯=⨯==⇒-a c c λρρλ 3510218.102.01085.3280-⨯=⨯⨯=cV hA ρ（3分） 310218.10010178.32050020303⨯=⇒--==--=-⨯-∞∞τθθτe t t t t s （6分） 2、答：一维稳态非常物性导热控制方程：0)(=dx dx dt d λ 边界条件：10t t x ==，2t t x ==δ。

（写出控制方程和边界条件得3分）积分一次，得到21ln 111C Bx C t Bdx C dt tC dx dt +⋅=⇒⋅=⇒=λ，（2分）代入边界条件得到⎪⎩⎪⎨⎧==1ln 212ln 1t C B t t C δ，所以)21exp(C Bx C t +=。

传热学基础试题及答案

传热学基础试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 热传导的三种基本方式是什么？A. 热对流、热辐射、热传导B. 热传导、热对流、热交换C. 热传导、热对流、热辐射D. 热传导、热交换、热辐射答案：C2. 傅里叶定律描述的是哪种热传递方式？A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案：C3. 以下哪种材料的导热系数通常最高？A. 空气B. 水C. 铜D. 橡胶答案：C4. 热对流的强度与流体的什么性质有关？A. 密度B. 粘度C. 比热容D. 流速答案：B5. 黑体辐射定律中，物体的辐射能力与什么成正比？A. 温度B. 表面积C. 材料种类D. 表面颜色答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 热传导的基本定律是______定律。

答案：傅里叶2. 热对流的驱动力是______。

答案：温度差3. 热辐射不需要______介质。

答案：任何4. 热交换器中，流体的流动方式通常包括并流、逆流和______。

答案：交叉流5. 热辐射的强度与物体的______成正比。

答案：绝对温度的四次方三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述热传导的基本原理。

答案：热传导是热量通过物质内部分子、原子或电子的振动和碰撞传递的过程，从高温区域传递到低温区域。

2. 热对流与热传导的主要区别是什么？答案：热对流是流体内部由于温度差引起的流体运动导致的热量传递，而热传导是热量通过物质内部分子、原子或电子的振动和碰撞传递的过程。

3. 什么是黑体？黑体辐射的特点是什么？答案：黑体是指能够完全吸收所有入射辐射的物体，其表面温度决定了辐射的强度和波长分布。

黑体辐射的特点是辐射强度与物体的绝对温度的四次方成正比，并且辐射的波长分布只与物体的温度有关。

4. 热交换器的效率如何影响其性能？答案：热交换器的效率决定了热量从热流体传递到冷流体的能力。

效率越高，热量传递越有效，热交换器的性能越好。

四、计算题（每题15分，共30分）1. 假设有一长方体材料，其尺寸为L=2m，W=1m，H=0.5m，材料的导热系数k=200W/m·K，材料两侧的温度差ΔT=50K。

传热学习题练习册学生用

选择答案a 导热b 对流传热c 热对流d 热辐射b 对a 导温系数b 导热系数c 传热系数d 比热容b 对a Reb Grc Prd Fo c 对a b c d b 对a 大于b 小于c 等于d 不确定a 对a b c d c 对a 两管的h 相同b 细管内的h 大c 粗管内的h 大d 无法比较b 对a 有效辐射b 自身辐射c 反射辐射d 投入辐射a 对a 漫-灰体b 雪c 二氧化碳气体d 黑体d 对a 大一点好b 小一点好c 大小都一样d 无法判断b 对a 大于b 小于c 等于d 或大于或小于b 对a >50b <50c 80d 100b 对a 热对流b 复合传热c 对流传热d 导热d 对a lb ℃c hd a c 对a 重力和惯性力b 惯性力和粘性力c 重力和粘性力d 浮升力和粘性力b 对15.雷诺数反映了的对比关系。

14.下列哪个参数表示对流传热过程的强烈程度？。

13.炉墙内壁到外壁的传热方式为。

12.流体管内强制对流传热时，当l/d 时，需要对入口效应进行修正。

11.温度对对流传热的影响对辐射换热的影响。

10.加隔热板是削弱辐射传热的有效措施，而隔热板的黑度应。

9.在相同温度条件下，辐射力最强的物体是。

8.单位时间内离开单位面积的总辐射能为。

7.流体在长的粗管和细管内做强制对流湍流流动，当流速等条件相同时，则。

6.对流换热系数为100 , 温度为20℃的空气流经温度为50℃的壁面，热流密度为。

5.绝大多数情况下，强制对流传热的传热系数自然对流传热的传热系数。

1. 不是基本传热方式。

2.在稳态导热中，决定温度分布的是。

3.下面哪个准数反映了流体物性对对流传热的影响？4.单位面积导热热阻的单位为。

一.单选题待选答案中只有一个答案是正确的，选出正确答案的小写字母填入选择栏中说明：在选择栏中填入你认为正确答案的小写字母，答案栏中会显示你的选择正确与否m^2∙℃m^2∙℃/w w/m^2m∙℃/w w/（m^2·℃）a 磨光的银b 无光泽的黄铜c 各种颜色的油漆d 粗糙的铅c 对a 大于b 小于c 等于d 不确定c 对a 辐射换热b 热对流c 热辐射d 无法确定a 对a 复合传热、导热、b 导热、对流传热c 对流传热、复合d 复合传热、对流a对复合传热辐射传热传热、导热传热、导热a 等于b 大于c 小于d 不确定d 对a =1b >1c <1d =0b 对a 空气b 水c 氢气d 油b 对a 空气b 水c 油d 钢板d 对a 重力和惯性力b 惯性力和粘性力c 重力和粘性力d 浮升力和粘性力d 对a 表面粗糙度b 表面温度c 表面积d 角系数d 对a 增加b 减小c 不变d 不确定a 对a 导热,对流和辐射b 导热,对流换热和辐射c 导热、对流和辐射换热d 导热、对流换热和辐射换热d 对a 冰b 液态水c 水蒸气d 冰、水混合物c 对a 大于b 等于c 小于d 没有要求a 对a 直线，常数b 曲线，常数c 直线，非常数d 曲线，非常数b 对26.气体的导热系数随温度的升高而。

6传热学课堂练习

q4
C0
T3 100
4
Tw 100
4
0.3
5.67
T3 100
4
873 100
4
稳态时，在忽略热电偶与遮热罩间辐射换热的条件
下，q3 q4 。用迭代法求解式(b),式(c)得：t3 9030 C
(3) 求有遮热罩时热电偶得测量温度读数 t1'。
烟气对热电偶的对流换热量 q1 为
数为t1 t1 tw 。热电偶的表面发射率为，烟气对热电
偶对流换热的表面传热系数为h。如忽略热电偶因导
热引起的误差，设烟气为辐射透明介质，试导出稳态
情况下，反映热电偶测量的烟气温度表达式，并对测量误差的产生和消除进行讨论。
解：热电偶与炉壁间有辐射换热
r A1 T14 Tw4
热电偶与烟气之间与有对流换热 c hA1 t f t1
T2,2, A2, J2, Eb2 ；窥视孔的发射率、面积、有效
辐射分别为1, A1, J1 。根据题意有
X 2,1
A1 A2
X 2,2 1 X 2,1
在忽略外界通过窥视孔射入的辐射能时，
J2
2 Eb2
1
a2
G2
2 Eb2
J2 A2 X2,2 1 2
A2
2 Eb2
J2
1 2
X 2,2
即：
第六章辐射换热
(Radiative Heat Transfer)
典型题精解
❖ [例6-1] 试解释下列名词
（1）有效辐射；（2）表面辐射热阻；（3）重辐射面；（4）遮热板。
❖ 解：(1)有效辐射：包括辐射表面的自身辐射E和该表面对投入辐射的反射辐射G，记为 J ，即 J E G 。