东南大学2014传热学(918)
东大传热学考试真题试卷与解析
东大传热学考试真题试卷与解析作为一门重要的工程学科,传热学在工程领域有着广泛的应用。
而东大传热学考试作为评判学生掌握传热学知识水平和能力的重要标准,备受学生关注。
本篇文章将为大家介绍东大传热学考试真题试卷与解析,帮助学生更好地备考。
第一部分:选择题1. 下列哪个物理量不是热力学系统的状态函数?A. 压力B. 温度C. 体积D. 功解析:根据热力学基本公式可知,状态函数的变化与路径无关,且可以通过系统的初始状态和终态确定。
从选项中可以看出,A、B和C都是状态函数,而D属于过程函数。
因此,D是答案。
2. 已知一根长为L的均质杆,两端温度分别为T1和T2。
若导热系数为k,截面面积为A,则杆内的导热速率为:A. Q = kA(T1 - T2) / LB. Q = k(T1 - T2) / (LA)C. Q = kA(T2 - T1) / LD. Q = k(T2 - T1) / (LA)解析:根据傅里叶热传导定律可知,导热速率与导热系数、截面积、温度差和长度有关。
根据选项中的表示可以得知,A是答案。
3. 对于传热问题进行数值模拟计算时,可以使用的方法包括:A. 有限差分法B. 有限元法C. 边界元法D. 所有方法都可以解析:传热问题的数值模拟计算可以采用有限差分法、有限元法和边界元法等多种方法。
因此,答案为D。
第二部分:填空题1. 热力学第零定律是指当两个系统与一个第三个系统达到热平衡时,它们之间的________是相等的。
答案:温度2. 斯特藩-玻尔兹曼定律用于描述________传热。
答案:辐射3. 热传导过程中的传热速率与温度差的倒数________成正比。
答案:线性第三部分:计算题1. 一个具有热导率为0.5 W/(m·K)的材料,其厚度为4 cm。
在温度-厚度坐标系中,已知某一点的坐标为(40°C,2 cm),该点的导热速率为2 W/m²。
求该点的温度梯度。
解析:根据导热速率的定义,可以得到温度梯度的计算公式为k = Q / (AΔT/Δx),其中Q为导热速率,A为截面积,ΔT为温度差,Δx为长度差。
东南大学传热学真题
东南大学2006-2007学年第二学期期末考试《传热学》试题(A卷)答案一、填空题(每空1分•共20分)1、某物体温度分布的表达式为仁f(x,y,T),此温度场为二维(几维1 視态(稳态阳魄态)温度场。
2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时,菱逼线鯉蜜可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小.3、导热微分方稈式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式.4、工程上常采用肋片来强化传热.5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效传热单元数法。
6、由于流动起因的不同,对流换热可以区别为强制对流理建与自然对流换热,7、固体表面附近流体温度友生剧烈变化的滴层称为温度边界层翹边異屋,其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99% 处.8、判断两个现象相似的条件是:同名的已定特征数相等;里值性条件相似.9、凝结有珠状凝结fQ膜状凝结两种形式,其中珠状凝结荷较大的换热强度,工程上當用的是厦姻缙。
10、遵循兰贝特走律的辐射,数值上其辐射力等于定向辐射强度的塑・11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射,单位时间内离开表面单位面积的总羅射能为该表面的或墾®,后者包括表面的目身辐射和投入辐射被反射的蚩分。
二、选择题(每题2分•共16分)1、下列说法不正确的JS( D )A、辐射换热不依赖物体的接触而逬行热虽传递;B、辐射换热过程伴陆看能量形式的两次转化;C、一切物体只要其温度T > 0K ,都会不断地发肘热射线;D、辐肘换热的大小与物体温度差的四次方成正比.2、大平仮采用集总参数法的判别条件是(C)A . Bi>0.1B . Bi=lC . Bi<0.1D . Bi=0.13.已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系温差约为(B).A.100°CB.124°CC.150°CD.225°C8 .管内对流换热的流态判别是用(B )A. GrB. ReC. PeD. Gr-Pr三、名词解释(每题弓分,共12分)1、热扩散率:,物理意义:材料传播温度变化能力大小的指标•2、传热过程:热旱由壁面一#J的流体通过壁面传到另一^流体中去的过程.Nu = —3、努赛尔数:乂 ,反映对流换热过程的强度.4、角系数:表面丄友出的辐射能中落到表面2上的百分数,称为角系数.四、简答题(每题4分,共16分)1、什么是稳态温度场?其数学衷达式超十么?答:在稳态条件下物体各点的温度分布不随时间的改变而变化的温度场(2分1其表达式/ = 、点,)(2分12、室内安装的暖气设施,试说明从热水至室内空气的传热过程中包含可陛传热环节.答:热水-*管子内樂:对流换热;(1分)管子内嬖一管丹隍:导热;(1分)管刊卜更-室内环境:对流换热和辐対换热(2分)3、影响对流换热的一般因素有郸些?答:影响対流换热的一股因素有:⑴流动的起因和流动状态(1 分);⑵流体的热物理性质(1分);(3)流体的相变(1分);(硏奂热表面几何因素(1分L4、如图所示的真空辐射炉,球心处有一黑体加热元件,试答:指出①,②,③3处中何处定向辐射强度最大?何处辐対热流最大?假设◎,②,②处对球心所张立体角相同.A.第一类边界条件B.第二类边界条件C•第三类边界条件D. 初始条件4、在热辐射分析中,把光谱吸收比与波长无关的物体称为(c )A、黑体;B、透明体;C、灰体;D、绝对白体。
东大传热学考试真题试卷与解析
东大传热学考试真题试卷与解析一、引言传热学是研究热量传递规律的科学,是能源、动力、化工、建筑等领域的重要基础学科。
作为大学课程中的一项重要考试,传热学考试的试卷解析对于学生理解和掌握传热学知识具有重要意义。
本文将对一份东大传热学考试真题试卷进行解析,帮助读者深入理解传热学知识。
二、试卷内容与结构本次试卷包括选择题、填空题、计算题和论述题四种题型,共100分。
其中,选择题30分,填空题20分,计算题30分,论述题20分。
试卷内容涵盖了传热学的基本原理、导热、对流、辐射换热等多个方面。
三、试题解析1、选择题选择题主要考察学生对基本概念和原理的掌握,如导热系数、表面传热系数等。
通过这些题目,可以检验学生对基础知识的掌握程度。
2、填空题填空题主要考察学生对专业术语和基本概念的掌握,如热传导系数、对流换热系数等。
这些题目有助于学生巩固基础知识,加深对概念的理解。
3、计算题计算题主要考察学生对传热学知识的应用能力,如平板导热的计算、流体流动换热的计算等。
这些题目需要学生灵活运用所学知识解决实际问题,提高了解题能力。
4、论述题论述题主要考察学生对传热学某一方面的理解深度和广度,如对流换热的强化技术、热辐射在太空环境中的应用等。
这些题目需要学生结合所学知识和实际应用进行深入思考和分析,有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。
四、解析方法与技巧1、掌握基础知识对于任何一门学科的考试,掌握基础知识都是至关重要的。
在传热学考试中,学生需要熟练掌握基本概念和原理,这是正确解题的关键。
2、注重解题思路在解决计算题和论述题时,学生需要注重解题思路。
首先明确题目所涉及的知识点,然后分析问题并提出解题方案,最后验证答案的正确性。
3、善于总结规律通过对试卷中各类题型的练习,学生可以总结出一些解题规律。
例如在选择题中,有些选项可以通过直接判断排除;在填空题中,有些题目可以通过联想和推理得到答案;在计算题中,有些题目可以通过数学模型进行简化计算等。
东南大学传热学考试真题试卷与解析
()
4、初温为100℃的热水,流经内径为16mm、壁厚为1mm的管子,出口温度为80℃;与管外冷水的总换热量为350kW,试计算管内平均换热系数。(10分)
准则方程:水的物性简表:
解:
东大2007—2008学年第一学期期末考试
《传热学》试题(A卷)试题答案
一、填空(每空1分,共20分)
9、傅立叶定律中的负号表示热流方向与温度梯度方向相反。
10、温度边界层越厚,则对流换热系数越小,为了强化传热,应使温度边界层越薄越好。
11、内部流动与外部流动的区别主要在于换热壁面上的流体边界层是否可以自由发展。
12、影响核态沸腾的主要因素是壁面过热度和汽化核心数。
二、选择题(每题2分,共10分)
1、对流传热过程仅发生在( C )中。
4、雷诺准则反映了( B )的对比关系。
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
5、一金属块的表面黑度为0.4,温度为227℃,它的辐射力是( A );若表面氧化后,黑度变为0.9,其辐射力将( A )。
A.1417.5W/m2,将增大 B.1417.5W/m2,将减小
解:(1)单位面积散热损失:
q= = =1444.4W/ m2(5分)
(2)以保温板替代红砖,由于炉墙热损失不得高于q0=1kW/m2
δ2≥λ2( )=0.11×( )=0.044m=44mm(5分)
2、对于如附图所示的几种几何结构,计算角系数 。(每题3分,共6分)
⑴ 半球内表面与1/4底面; ⑵ 球与无限大平面;
3、影响对流换热的一般因素有哪些?
答:影响对流换热的一般因素有:⑴流动的起因和流动状态(1分);⑵流体的热物理性质(1分);⑶流体的相变(1分);⑷换热表面几何因素(1分)。
1995-2004年东南大学传热学真题918
东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1.直径100mm 的蒸汽管道,绝热层外径250mm ,若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料(已知导热系数2λ=1λ/2,单位体积价格1G =22G )。
问价格相同时,但位管厂的热损失变化是多少?2.两个表面黑率的平行平板,其温度分别为1T 与2T 。
板间辐射换热,热在中间插入一块厚δ,导热系数λ,表面黑率ε的平板,问热流有什么变化?3.空气在方管内作强迫对流紊流时,若流量增加一倍,问对流换热系数变化多少?压力损失多少?(阻力系数与雷诺数无关)4.设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性(如导热系数a )的实验装置。
说明其工作原理与测试方法。
5.用裸露热电偶测量管中的气流温度,热电偶读数1t =170c ︒,已知管壁温度2t =90c ︒,气流对热接点的对热换热系数α=50c m w ︒2/,接点表面黑率ε=0.6,试确定气流的温度。
若考虑热电偶导热的影响,则真实的温度应有何变化?6.流量为的907kg/h 水,通过长4.6m 的钢管,水温16c ︒升高至49c ︒,钢管内壁温度66c ︒。
求钢管的内径。
水的物性:东南大学一九九六年传热学研究生入学考试一.请设计一个存放液氮的金属容器,附上简图并加以说明(按传热学原理)二.导热微分方程)(222222zT y T x T T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ的推导过程与条件三.请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四.长铜导线置于温度为∞t 的空气中,已知导线的电阻值为m /10*63.32Ω-,密度为3/9000m Kg =ρ,比热C Kg J C o ∙=/386,直径为2.2mm ,问当为8A 的电流通过及对流放热系数C m W o*/1002=α时,该导线的初始温升及其时间常数是多少?五.流量为h Kg /10*11.03的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热,管内表面温度为5温度λ⨯210[]c m w ︒/γ⨯610 []s m /2rp 2059.9 1.0067.023061.80.805 5.424063.50.6594.310℃。
东南大学传热学考试真题试卷与解析
()Байду номын сангаас
4、初温为100℃的热水,流经内径为16mm、壁厚为1mm的管子,出口温度为80℃;与管外冷水的总换热量为350kW,试计算管内平均换热系数。(10分)
准则方程:水的物性简表:
解:
东大2007—2008学年第一学期期末考试
《传热学》试题(A卷)试题答案
一、填空(每空1分,共20分)
4、如图所示的真空辐射炉,球心处有一黑体加热元件,试答:指出①,②,③3处中何处定向辐射强度最大?何处辐射热流最大?假设①,②,②处对球心所张立体角相同。
答:由黑体辐射的兰贝特定律知,定向辐射强度与方向无关。故Il=I2=I3。(2分)
而三处对球心立体角相当,但与法线方向夹角不同,θ1>θ2>θ3。所以①处辐射热流最大,③处最小。(2分)
11、将一个黑体表面的温度由30℃增加到333℃,该表面的辐射力增加了16倍。
二、选择题(每题2分,共10分)
2、冬天,在相同的室外温度条件下,为什么有风比无风时感到更冷些?
解 假定人体表而温度相同时,人体的散热在有风时相当于强制对流换热(1分),而在无风时属自然对流换热(不考虑热辐射或假定辐射换热量相同时)(1分)。而空气的强制对流换热强度要比自然对流强烈。因而在有风时从入体带走的热量更多,所以感到更冷一些(3分)。
3、北方深秋季节的清晨,树叶叶面上常常结霜。试问树叶上、下表面的哪一面上容易结霜?为什么?
答:霜会容易结在树叶的上表面(2分)。因为树叶上表面朝向太空,而太空表面的温度会低于摄氏零度(1分);下表面朝向地面,而地球表面的温度一般在零度以上(1分)。相对于下表面来说,树叶上表面向外辐射热量较多,温度下降的快,一旦低于零度时便会结霜(1分)。
东南大学2012考研918传热学真题(回忆版)
东南大学2012考研918传热学真题(回忆版)
2012东南大学918传热学真题(回忆版)
一.名词解释
1.有效辐射
2. 定向辐射强度
3.特征数方程
4. 时间常数
5.热边界层
二.分析简答
1.热辐射特征,夏天打伞为什么减少得热量
2.圆筒体第一类边界条件温度分布及图
3.无限大平板高度对传热系数的影响并说明特征方程能否用于开始段及粘性流体
4.换热器结垢对传热量的影响
5.常物性二维非稳态无内热源绝热边界节点显式差分方程(热平衡法)及稳定条件
6.强化相变对流的原则及列举强化相变对流的具体措施
三.计算
1.一块平板有内热源,厚1m,λ1=10,两边包以保温材料分别20cm,λ2=0.1,处于20摄氏度的环境中,h=500,保温材料最高能承受200摄氏度,求内热源大
小?若平板最高能承受300摄氏度,则此内热源是否符合要求?
2.同往卷管内强制对流,计算管长
3.两无限大平板,T1为800摄氏度,T2为370摄氏度з1=0.8,з2=0.5两板之间加一块两面发射率不同的遮热板,з3=0.1,з4=0.08,求12板间辐射换热量及遮热板温度
4.同往卷换热器计算,逆流,水水,高温入口80,出口45,低温入口25,出口35,高温流量q m=?,管内壁h=?管外壁h=?内径=?外径=?管材导热系数=?,计算换热面积。
2013东南大学918传热学真题(回忆版)
2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题
一、名词解释
1. 接触热阻
2. 集总参数
3. 临界绝缘直径
4. 单色辐射力
5. 相似原理
二、建模与简答题
1. 二维非稳态无内热源内节点的显式节点方程
2. 效能和单元数的表达式,并写出N T U
ε-的用法
3. 辐射传热的特点,并写出太阳底下打伞不热的原理
4. 不凝结性气体对相变传热的影响
5. 简述空气遇到竖壁时局部表面传热系数的变化
三、计算题
1. 一长为L的长圆柱内热源为
.
Φ,常物性,左端面和侧面都绝热,右端与流体接触,表
面传热系数为h,求①写出微分方程和边界条件②温度分布③最大温度m ax
t
2. 一根长铜管,内径为13mm,厚度为3mm,铜λ= 389
()
W
m K
,温度为70的水
从内管流过,质量流量为360 K g
s出口温度为90度,外管浸没在不断流动的饱和
温度为120度地水。
①求出管长②若将内径减半则管长如何变化?
3. 两块圆板处于相当于0 K的黑体空间中,板一与板二的半径都为 1 m,板一温度为727
度,发射利率为0.5,二板温度为527度,两者对对方的角系数为0.5,求①板一的传热量②板一对板二的传热量③画出辐射网络图
4. 逆流换热器冷流体为水,流量为0.6 K g
s,比热容为
4.2Kj Kg,温度由35度变
90度,热流体为油,流量为0.9K g s,比热容为水的一半,进口温度为175度,换热
器换热系数为425
2
()
W m K
求①换热器面积②效能③画出温度图。
东南大学传热学真题(全)
东南大学二OOO 位研究生入学考试题一.解释下列现象:(本题共25分,每题5分) 1,冰箱里结霜后,耗电量增加;2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温,为降温特剥去一层绝热材料,结果发现温度更高。
3, 某办公室由中央空调系统维持室内恒温,人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃,但感觉不同。
4, 大气中的 CO2 含量增加,导致地球温度升高。
5, 同样是-6℃的 气温,在南京比在北京感觉要冷一些。
二.半径为s γ 圆球,其热导率(导热系数)为λ单位体积发热量为Qr,浸在温度为tf 的 流体中,流体与球表面的对流换热系数为h, 求稳态时,(1) 圆球内的温度分布,(2)当0.1, 4.5/(s m w m γλ==⋅℃), 25000/v Q w m =,215/(h w m =⋅℃), 20f t =℃时,球内的最高温度。
(本题15分)三.采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。
现测得铂丝直径d=0.1mm,长10mm ,电阻为0.2Ω,通过的电流为1.2A,表面温度为200℃,已知0.3851/30.911Pr um em mR N =,空气的物性参数见下表,求气流的速度u ∞( 本题15分)附:空气的物性参数t ℃ λ/(w m ⋅℃) ν 2/m s Pr20 2.59210-⨯ 21.4610-⨯ 0.703 110 3.27210-⨯ 24.3610-⨯ 0.687 200 3.93210-⨯ 26.0610-⨯ 0.680四,用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度,其指示值为280℃ 已知烟道壁面温度为250℃ 热电偶的表面温度为0.9℃,与烟气的对流换热系数为1002/(w m ⋅℃)求烟气的实际温度。
若烟气的实际温度为317℃,热电偶的指示值为多少?(本题15分)五,一条供热管道长500m ,架空敷设,管道内径为70mm ,管内热水与外部空气的总传热系数为1.82/(w m ⋅℃)流量为1000kg/h,比热为4.168J/(kg .℃).若入口温度为110℃ 空气温度为—5℃ 求出口热水温度。
新版东南大学能源动力专业考研经验考研参考书考研真题
备考的时候唯一心愿就是上岸之后也可以写一篇经验贴,来和学弟学妹们分享这一年多的复习经验和教训。
我在去年这个时候也跟大家要一样在网上找着各种各样的复习经验贴,给我的帮助也很多,所以希望我的经验也可以给你们带来一定帮助,但是每个人的学习方法和习惯都不相同,所以大家还是要多借鉴别人的经验,然后找到适合自己的学习方法,并且坚持到底!时间确实很快,痛也快乐着吧。
我准备考研的时间也许不是很长,希望大家不要学我,毕竟考研的竞争压力是越来越大,提前准备还是有优势的,另外就是时间线只针对本人,大家可以结合实际制定自己的考研规划。
在开始的时候我还是要说一个老生常谈的话题,就是你要想明白自己为什么要考研,想明白这一点是至关重要的。
如果你是靠自我驱动,是有坚定的信心发自内心的想要考上研究生,就可以减少不必要的内心煎熬,在复习的过程中知道自己不断的靠近自己的梦想。
好了说了一些鸡汤,下面咱们说一下正经东西吧,本文三大部分:英语+政治+专业课,字数比较多,文末分享了真题和资料,大家可自行下载。
东南大学能源动力初试科目:(101)思想政治理论(201)英语一(301)数学一(918)传热学(自命题)(918)传热学参考书:《传热学(第四版)》杨世铭陶文铨等主编高等教育出版社2006年首先简单介绍一下我的英语复习经验。
⑴单词:英语的单词基础一定要打好,如果单词过不了关,那你其他可以看懂吗??单词可以用木糖英语单词闪电版就够了。
也可以用app软件。
但是这样就会导致玩手机(如果你自制力超强),单词的话到考前也不能停止的。
我的单词并没有背好,导致英语后来只有60+,很难过…⑵阅读:阅读分数很高,所以一定要注重,可以听木糖英语的名师讲解,或者木糖英语的课程,阅读最重要的是自己有了自己的方法,有一个属于自己的做题方法可以节省很多时间,如果初次做题还没有什么思路,那就可以多看看真题里面的答案解析考研英语很难,和四六级是完全不同的!大家肯定都听说过,所以阅读暑假就可以开始做了,真题反复摸索,自己安排好时间。
东南大学传热学考研真题
东南大学传热学考研真题东南大学传热学考研真题是许多传热学研究者和考生关注的焦点。
传热学是热力学和流体力学的重要分支,研究物体内部和物体之间的热传递过程。
在工程领域中,传热学的应用非常广泛,涉及到能源、环境、材料等多个领域。
因此,对传热学的研究和掌握对于工程师和科研人员来说至关重要。
东南大学传热学考研真题是考生备战考研的重要资料之一。
通过解析和分析真题,考生可以了解考试的难度和出题规律,有针对性地进行复习和备考。
在考研过程中,传热学是一个相对复杂的科目,需要掌握一定的理论知识和解题技巧。
在东南大学传热学考研真题中,常见的考点包括传热基础知识、传热模型和传热方程、传热过程的分析和计算等。
首先,考生需要熟悉传热学的基本概念和基本方程,例如热传导方程、对流传热方程和辐射传热方程等。
掌握这些基础知识对于解题和理解传热过程非常重要。
其次,考生需要了解传热模型和传热方程的应用。
在真题中,常常会给出一个具体的传热问题,要求考生建立相应的传热模型,并利用传热方程进行分析和计算。
这需要考生具备一定的实际问题解决能力和数学建模能力。
通过解析真题,考生可以了解到不同类型的传热问题和解题方法,为考试做好准备。
另外,考生还需要熟悉传热过程的分析和计算方法。
在真题中,常常会给出一个具体的传热过程,要求考生进行分析和计算。
这需要考生熟悉传热过程的基本原理和计算方法,例如传热系数的计算、传热表达式的推导等。
通过解析真题,考生可以了解到不同类型的传热过程和计算方法,为考试做好准备。
总之,东南大学传热学考研真题是考生备战考研的重要资料之一。
通过解析和分析真题,考生可以了解考试的难度和出题规律,有针对性地进行复习和备考。
在备考过程中,考生需要熟悉传热学的基本概念和基本方程,掌握传热模型和传热方程的应用,熟悉传热过程的分析和计算方法。
只有全面掌握这些知识和技巧,才能在考试中取得好成绩。
希望每一位考生都能够充分准备,顺利通过考试。
东南大学传热学课件(导热部分总结)页PPT文档
比较两种情况下的散热损失, 可知从减少散热的观点看, 方案(1)较方案(2)好, 即保温性能好的材料放在里 边时散热损失小。
t
q
l1
1
ln
d 2
1
ln
d 3
2 d 2 d
a
1
b
2
t
t
1
2
1 0.04
ln
60 30
1 0.1
ln
柱坐标系
t 2t 1t 12t 2t
ar2rrr22z2c
球坐标系 t a 1 r 2 ( r r 2 t) r 2 s 1 in s in t r 2 s i 1 n 2 2 t2 c
了解非稳态导热过程的特点,掌握常物性第三类边界条件下无限 大平壁内非稳态温度场的计算方法,理解傅里叶数的定义,理解 非稳态导热过程中的正规状况;了解非稳态导热的诺谟图及平壁 内温度分布与毕渥数的关系。
掌握分析非稳态导热的集总参数法,掌握集总参数法计算非稳态 导热过程,理解时间常数的概念,了解集总参数法在工程中的应 用。
例题的解
解:根据要求将问题离散,并给节点
标号;
用热平衡的方法建立各节点的节
0
1
2
3
点方程式;
节点1
t 0 t 1 iA t 2 i t 1 iA htA ti A x t 1 i 1 c t 1 i
x
x
Lf 1
节点2
t 1 i t 2 iA t 3 i t 2 iA htA ti A x t 2 i 1 c t 2 i
2019东南大学918传热学考研真题
2、长为L 的细长圆柱,一端温度为0t ,另一端和圆柱表面都与f t 的空气对流,对流传热系数h 已知,可以认为圆柱横截面上温度均匀。
写出微分方程以及边界条件。
四、计算题(共60分,每题15分)
1、无限大平壁,厚度为δ,有内热源Φ,一端绝热,另一端与温度为f t 的空气对流,表面传热系数为h 。
(1)求平壁与空气接触处的热流密度q 和温度1t ;(2)0τ时刻,移除内热源,写出此后的微分方程和定解条件。
2、温度为20℃的空气以2m/s 的速度横掠圆管,圆管内径为10mm ,管长为 200mm ,水蒸汽汽化潜热为2500kJ/kg ,(1)为保持壁温为120℃,水蒸气流量应为多少?(2)能否采用电加热来维持壁温?
3、板1、板2靠得很近,其面积相同,已知 1t =427℃,2t = 327℃,12=0.8εε=,周围介质都是真空。
(1)在其中插入黑体薄板3,面积1与2相同,问板3的温度以及板1的净热量损失,并画出辐射网络图。
(1)通一单位面积功率为1000W/m 2的电流给板3加热,画出此时的辐射网络图,并计算板3的温度。
4、锅炉出热水的温度为95℃,热水流量 18t/h m q =,通过架空管道通向用户, 管道直径d =50mm ,周围空气和环境温度为-10℃,用户侧出口水温为 90℃。
水的密度ρ= 997kg/m 3,
比热容() 4176J/kg K p c =⋅,导热系数0.670λ=()W/m K ⋅,求:(1)水和空气的总传热系
数;(2)若1
3
m m q q '=,估算出口水温并计算管道散热量。
东南大学918传热学考研真题及讲解1
2016年东南大学918传热学考研真题及讲解名词解释:1.总传热过程热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。
2.集总参数法当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻时,固体内部的温度趋于一致,近似认为固体内部的温度t仅是时间τ的一元函数而与空间坐标无关,这种忽略物体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。
3.光谱发射率热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比。
4.自然对流自模化它表明自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。
5.BiBi =hl/λ, 表明了导热热阻与对流换热热阻的比值。
6.局部对流传热系数就是指某个点的对流传热系数,比如一个平板上某一点,是用该点的温度同外界温度的差来计算所得该点的局部对流换热系数。
7.接触热阻接触热阻是由于两接触面凹凸不平存在空气使得接触不完全而产生的热阻。
接触热阻的大小与接触表面的材料、连接方式、表面状况及接触压力大小等多种因素有关。
8.热边界层流体在平壁上流过时,流体和壁面间将进行换热,引起壁面法向方向上温度分布的变化,形成一定的温度梯度,近壁处,流体温度发生显著变化的区域,称为热边界层或温度边界层。
9.漫射表面辐射能按空间分布满足兰贝特定律的表面。
10.灰体。
光谱吸收率与波长无关的物体。
简答题:1功率恒定的电阻丝放在房间中,分析影响表面温度的因素是什么?答:电阻丝跟外界的换热有两种方式,一种是与空气的对流换热,第二种是与墙壁的辐射换热。
从对流换热的角度出发,影响因素主要有空气的物性参数、流速、电阻丝的散热面积、表面性质;从辐射的角度来说,影响因素主要有墙壁的温度、电阻丝的散热面积。
2为什么冷藏车表面刷白漆?答:增加车表面的反射辐射,减少吸收辐射。
3非稳态一维无内热源环境传热系数h ,环境温度tf ,步长为△x ,写出显示差分方程并指出收敛条件。
答:p176 公式4-14a;p177公式4-16a 。
4强制对流,流体通过温度恒定两块平行板,画出传热系数变化曲线,并画流体平均温度变化曲线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
题目基本都是考研论坛上一位热心同学回忆整理的,但是,分析题第五题他回忆错了,我记得非常清楚,绝对不是他说的那样,我把正确的写在了这里。
一、名词解释(每题4分)
1. 毕渥数
2. 努塞尔数
3. 角系数
4. 肋片效率
5. 换热器的效能
二、建模与简答题(每题10分)
1. 一维非稳态无内热源绝热边界节点的显式节点方程,并分析稳定条件。
2. 气体辐射的性质,并指出为什么要控制CO2的排放。
3. 分析无限大平板导入热量与导出热量的关系。
4. 强化膜状凝结换热的原则是什么,并分析蒸汽流速对凝结换热系数的影响。
5. 逆流时,冷热流体温度沿流动方向有什么变化规律。
三、计算题(每题20分)
1. 在浇筑混凝土墙体是,混凝土内部会化学反应产生热量,假设均匀内热源100W/m3,现令墙体两侧温度都维持在20度,且要求墙体内部温度梯度不超过50度每米。
求①写出完整的数学描述②温度分布③指出墙体厚度的最大值。
2. 有一矩形平板,长1m,宽0.5m,厚度不计,且一侧绝热。
现用电加热器保持平板温度在60度,环境温度20度。
不考虑辐射换热。
求出换热量。
(原题没有指出平板的放置方式,需考虑竖放的两种情形与平放的热面朝上或下两种情形共四种情况即可,四种情况附表中都给出了查的参数)。
3. 两个无限大平板1,2的表面发射率分别为0.5,,0.8,温度维持在327摄氏度和127摄氏度。
现在1,2之间平行地插入一块板3,其两侧发射率分别是0.1和0.96,板3的导热系数很高。
且板3的材料决定其温度不可超过200度。
问板3能否正常工作,并指出板3的温度。
(考虑两种放置情况)
4. 一台套管式换热器,热流体侧为某种工质的饱和蒸气的凝结过程,且凝结温度为80度,无过冷。
管内径20mm,壁厚3mm,管子材料的导热系数为100。
管内走水,其进口温度20度,水流速2m/s。
管外凝结换热系数是10000。
污垢热阻为0.001。
问,为保证水出口温度不大于60度,管长应满足什么条件。