中南大学945传热学初试资料
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【不二研】中南大学 945 传热学
（右图最下方视为 2 尖角） 6、一长为 l 的圆管外包有保温层，从内到外的直径分别为 di，d01，d02，圆管内流体温度为 tfi，保温 层外部流体温度为 tfo，圆管壁和保温层的导热系数分别为 λ1，λ2。试求上述工况下的临界绝缘直径 dcr 表达式，并说明其物理意义。（25 分）
2018 年 3 月 中南大学岳麓山脚下書 真心希望帮到你的学长学姐
【不二研】中南大学 945 传热学
目录
纸质版资料：
CONTENTS
第一部分：2019-2001 年传热学真题汇总
第二部分：2019-2008 年传热学真题答案汇总
第三部分：复习指导篇
1.中南大学2014年全国硕士研究生入学考试《传热学》考试大纲
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【不二研】中南大学 945 传热学
中南大学
2002 年硕士研究生入学考试试题
考试科目代码及名称： 988 传热学 注意：1、所有答案（含选择题、填空题、判断题、作图题等）一律答在专用答题纸上，写在试题纸
上或其他地点一律不给分。 2、作图题可以在原试题纸上作答，然后将“图”剪切下来贴在答题纸上相应位置。 3、考试时限：3 小时；总分：150 分。 考生编号（考生填写）：
突然想想这 TM 都是我满满一年一步一步稳扎稳打努力换来的回 报啊。这种因果的自然法则规律，让我踏实的享受着研究生生活的每 一天。有着一颗年轻并躁动心脏的自己，一直希望尝试创业。所以在 科研之余，偶然和好友谈到做研究生考试辅导想法就有了今天这本花 心血整理出的资料。
接下来简单介绍一下这本专属你的《中南大学能源院 945 传热 学》考研复习资料。本书的作者是由两位初试分数为 130 分以上的学 长学姐精心整理。其实一开始是担心自己的资料可能不是很好，就给 17 年考研中南本校以及其他的学校的学弟学妹们试用。今年的专业 课成绩没有低于 125 分的（绝对是付出 100%努力才能够拥有的回报）， 这也让我们对自己的资料更有信心。
=
Φ A
=
2dl
可知，所以不会相等。且因为内层面积小于外层面积，内
层的热流密度大于外层的热流密度。【知识点归属课本 P53】
2、 Bi 数是单位面积的物体的导热热阻与物体的对流传热热阻的比值。 Bi → 0 时对流 传热热阻很大，传热热阻主要是边界，内部温度趋于均匀，可以用集中参数法进行分 析求解。 Bi → 时，说明物体内部的导热热阻很大，传热热阻主要在内部，可以近似 认为壁温就是流体温度，相当于第一类边界条件，认为 Bi → 0 代表绝热工况是不正确 的，该工况是指边界热阻相当于内部热阻较大，而绝热工况下边界热阻无限大。 3、同 14 年简答题第二题答案 4、指表面 1 发出的辐射能中落到表面 2 的百分数称为表面 1 对表面 2 的叫系数。当所 研究的表面是漫射的且所研究表面的不同地点上向外辐射的辐射热流密度是均匀的。 在这两个假定的情况下，物体温度及发射率的改变只影响该物体向外辐射能的多少而 不影响在空间的相对分布，因而不影响辐射能落到其他表面的百分数。所以这个时候， 角系数就是一个几何因子。【知识点归属第九章角系数的概念及假定条件 见课本 P396】 5、不是同一概念，①热对流是传热的基本方式之一，它是指由于流体的宏观运动而引 起的流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所导致的热量传递过程。热对 流仅能发生在流体中；②对流换热是指流体流经一个物体表面时流体与物体间的热量 传递过程。对流换热与热对流不同，既有热对流也有导热，不是基本传热方式。【知识 点归属于第一章绪论 见课本 P27】
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【不二研】中南大学 945 传热学： 945 传热学 注意：1、所有答案（含选择题、填空题、判断题、作图题等）一律答在专用答题纸上，写在试题
纸上或其他地点一律不给分。 2、作图题可以在原试题纸上作答，然后将“图”剪切下来贴在答题纸上相应位置。 3、考试时限：3 小时；总分：150 分。 考生编号（考生填写）： 1、热量传递的基本方式是什么？试给出其基本定义和日常生活应用实例。（26 分） 2、对于管内强制对流换热，当管道长度与管道直径满足什么条件时，可以认为平均表面换热系数 不受入口段影响？（12 分） 3、设有一块厚为 2δ 的金属平板，初始温度为 t0，突然将其置于温度为 tꝏ 的流体中进行冷却，金属 导板系数为 λ，表面换热系数为 h（如图）。试给出毕渥数 Bi 定义并简要介绍其物理意义。在此基础 上分析毕渥数 Bi 变化对平板温度温度场变化的影响并分别画图表示。（27 分）
4、试分析影响恒壁温边界条件的自然对流换热表面换热系数的因素有哪些？采用量纲分析的方法 推导出：Nu=f（Gr，Pr）。（提示：在自然对流换热中，gαΔt 的作用相当于强制对流中流速的作用） （40 分） 5、对于下图所示的两种几何结构，试推导从沟槽边而发出的辐射能中落到沟槽外面所占的百分数 的计算式。设在垂直于纸面方向上均为无限长。（20 分）
考研这一年一定会是非常辛苦并充实的一年。这一年你会经历各 种所谓的“磨难”。我们真心希望你这一路上能少走弯路，也是这本 书存在的愿景和价值。电影《无问西东》中有这样一句话，一直很打 动我，每当被打击时，我就会看看这段话。在此分享给大家作为收笔， 如下：
如果提前了解了你们将要面对的人生，不知你们是否还会有勇气 前来，看见的和听到的经常会令你们沮丧。世俗是这样强大，强大到 生不出改变他们的念头来。可是如果有机会提前了解了你们的人生， 知道青春也不过只有这些日子。不知你们是否还会在意那些世俗希望 你们在意的事情，比如占有多少才更荣耀、拥有什么才能被爱。等你 们长大你们会因绿芽冒出土地而喜悦，会对初升的朝阳欢呼跳跃，也 会给别人善意和温暖。但是却会在赞美别的生命的同时，常常甚至永 远地忘了自己的珍贵。愿你在被打击时，记起你的珍贵抵抗恶意；愿 你在迷茫时，坚信你的珍贵。爱你所爱，行你所行，听从内心，无问 西东。
二、计算题（100 分，每题 20 分）
1、一圆筒壁的内外表面温度为 t1 和 t2（t1>t2），内外半径为 r1、r2，导热系数为 λ=λ0（1+bt），试导出 热流量和温度分布的计算式。 2、有一导热体，密度 ρ、导热系数 λ 和比热 c 已知，其初始温度为 t0，体积为 V、面积为 A，被放置 在对流传热系数为 α，温度为 tf 的流体中冷却，当其内部热阻远小于其表面热阻时，求其温度分布。 3、在内直径为 5mm、黑度为 0.7 的圆管内放入直径为 0.25mm，黑度为 0.8 的电热丝。假如电热丝的 温度为 300℃，管内壁的温度为 100℃，管内为真空，求电热丝消耗的功率。如在电热丝和管子间加 上黑度为 0.6，直径为 2.5mm 的薄壁管，其他条件不变，此时电热丝消耗的功率为多少？ 4、使用 13℃的水冷却 80℃的饱和苯蒸气。水的流量为 5kg/s，苯的汽化潜热为 394.5kJ/kg，比热为 1758J/（kg·℃），传热系数为 1140W/m2·℃。水的传热系数为 4.186kJ/kg·℃求使 1kg/s 的苯蒸气凝 结并过冷到 47℃所需要顺流和逆流的换热面积。 5、试建立三维有均匀恒定内热源、常物性均值导热体的稳态导热微分方程。
【不二研】中南大学 945 传热学
前言
时隔一年，写这篇文章的时候感觉仿佛又坐到了学校图书馆当年 考研的“固定专属座位”码着自己的考研月总结。那年期待能够融入 中南大学的生活，现在变得是那么真实。在中南大学和朋友爬着岳麓 山；在二舍和院办前的球场打着质量局的篮球；在几乎被能源院“承 包”的飞特/华鹰健身房里撕裂着肌肉；在文艺感爆炸的麓山青年街 里享受着吃不厌的美食；在...
②/①有 h2 =（u2 ）0.8 = 20.8 = 1.74 h1 u1
故 h 增大 1.74 倍 （2） u2 = u1 ， d1 = 2d2
②/①有 h2d2 =（ d2 ）0.8 ∴ h2 =（ d2 ）0.8 •（ d1 ）= ( 1 )0.8 2 = 1.15
h1d1 d1
h1 d1
不去对学校里卖考研资料的商店作什么评价，我说说我们这份资 料的优势。首先，这份资料是由能源院研究生学长学姐自己精心制作， 为了不浪费读者的时间成本，我们采用“Less is more”的思维模式编 写这份资料而不是一味的“堆知识，充厚度”；其次，初试资料答案
【不二研】中南大学 945 传热学
是经过两位高分学长学姐整理并核对之后的结果，正确率高；除此之 外，我们将中南本科生《传热学》上课 PPT 加入本书作为辅助参考， 更加有助于你们体会其中的重点章节动向；最后为了让大家获得更多 的帮助和交流机会，我们为读者开设了专属交流群。
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【第二部分】 2018-2008 年传热学真题答案汇总
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中南大学 945 传热学
2012 年硕士研究生入学考试试题答案
d2 2
故 h 增大 1.15 倍
（3） d1 = d2 ， qv1 = qv2
则 u2 = qv2 u1 qv1
A2 A1
=
A1 A2
=
d1 2 d2 2
=4
②/①有 h2d2 =（u2d2 ）0.8 h1d1 u1d1
∴ h2 =（u2d2 ）0.8 • d1 =（4 1 ）0.8 • 2 = 3.48
一、简答题（50 分）
1、简述对流传热中的 Re、Gr、Nu、Pr 数的物理意义，并写出其在强迫对流传热和自然对流传热中 的一般关联式。（10 分） 2、设计壳管式换热器时，在下列情况下哪种流体应在管内流动：a）一种清洁流体，一种不清洁 b） 一种流体温度高，一种流体的温度低 c）一种流体的粘度大，一种流体的粘度小；d）一种流体的流 量大，一种流体的流量小。（10 分） 3、什么是黑体、灰体和白体？它们分别与黑色物体、灰色物体和白色物体有什么区别？（10 分） 4、相似原理的内容是什么？对实验研究有什么指导意义？（5 分） 5、什么是时间常数？试分析测量恒定的流体温度时对测量准确度的影响。（5 分） 6、为什么氟利昂的沸腾和凝结传热系数比水沸腾和凝结传热系数小得多？（10 分）
h1 h2
2、解： Nu = h1d1 = 0.023Re0.8 Pr0.4 = 0.02（3 u1d1 ）0（.8 v ）0.4
①
v
Nu = h2d2 = 0.023Re0.8 Pr0.4 = 0.02（3 u2d2 ）0（.8 v ）0.4
②
v
（1） u2 = 2u1 ， d1 = d2
【简答题】
1、答：换热器的主要热阻在乙一侧，根据图可知当乙的流速和进口温度不变时，
甲的流速增大则对流换热系数 h1 也增大，但传热系数 k 没有变化，而当甲的流速
和进口温度保持不变时，乙流速增大，对流换热系数 h2 增大后，传热系数 k 显著
提高由于 k =
1
1 + +
1
可知乙侧的热阻远大于甲侧才会有图示变化。
h1 u1d1
d2
2
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【不二研】中南大学 945 传热学
中南大学
2011 年硕士研究生入学考试试题答案
【简答题】
1、不相等，因为每一层的传热量相等，都是 =
2lt
，而每一层的面积
1 ln d2 + 1 ln d3
1 d1 2 d2
不一样，由式 qi
2.945传热学备考建议书籍
3.945传热学重要知识点
4.实验指导书
电子版资料：
945 传热学1996-2008 真题及部分答案
杨世铭第四版课后习题答案
杨世铭第四版思考题答案
（请联系客服加答疑群和获取电子版资料哦~18.19年真题及答案将于10-11月
份上新）
【不二研】中南大学 945 传热学
【第一部分】 2018-2001 年传热学真题汇总
【不二研】中南大学 945 传热学
（右图最下方视为 2 尖角） 6、一长为 l 的圆管外包有保温层，从内到外的直径分别为 di，d01，d02，圆管内流体温度为 tfi，保温 层外部流体温度为 tfo，圆管壁和保温层的导热系数分别为 λ1，λ2。试求上述工况下的临界绝缘直径 dcr 表达式，并说明其物理意义。（25 分）
2018 年 3 月 中南大学岳麓山脚下書 真心希望帮到你的学长学姐
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目录
纸质版资料：
CONTENTS
第一部分：2019-2001 年传热学真题汇总
第二部分：2019-2008 年传热学真题答案汇总
第三部分：复习指导篇
1.中南大学2014年全国硕士研究生入学考试《传热学》考试大纲
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中南大学
2002 年硕士研究生入学考试试题
考试科目代码及名称： 988 传热学 注意：1、所有答案（含选择题、填空题、判断题、作图题等）一律答在专用答题纸上，写在试题纸
上或其他地点一律不给分。 2、作图题可以在原试题纸上作答，然后将“图”剪切下来贴在答题纸上相应位置。 3、考试时限：3 小时；总分：150 分。 考生编号（考生填写）：
突然想想这 TM 都是我满满一年一步一步稳扎稳打努力换来的回 报啊。这种因果的自然法则规律，让我踏实的享受着研究生生活的每 一天。有着一颗年轻并躁动心脏的自己，一直希望尝试创业。所以在 科研之余，偶然和好友谈到做研究生考试辅导想法就有了今天这本花 心血整理出的资料。
接下来简单介绍一下这本专属你的《中南大学能源院 945 传热 学》考研复习资料。本书的作者是由两位初试分数为 130 分以上的学 长学姐精心整理。其实一开始是担心自己的资料可能不是很好，就给 17 年考研中南本校以及其他的学校的学弟学妹们试用。今年的专业 课成绩没有低于 125 分的（绝对是付出 100%努力才能够拥有的回报）， 这也让我们对自己的资料更有信心。
=
Φ A
=
2dl
可知，所以不会相等。且因为内层面积小于外层面积，内
层的热流密度大于外层的热流密度。【知识点归属课本 P53】
2、 Bi 数是单位面积的物体的导热热阻与物体的对流传热热阻的比值。 Bi → 0 时对流 传热热阻很大，传热热阻主要是边界，内部温度趋于均匀，可以用集中参数法进行分 析求解。 Bi → 时，说明物体内部的导热热阻很大，传热热阻主要在内部，可以近似 认为壁温就是流体温度，相当于第一类边界条件，认为 Bi → 0 代表绝热工况是不正确 的，该工况是指边界热阻相当于内部热阻较大，而绝热工况下边界热阻无限大。 3、同 14 年简答题第二题答案 4、指表面 1 发出的辐射能中落到表面 2 的百分数称为表面 1 对表面 2 的叫系数。当所 研究的表面是漫射的且所研究表面的不同地点上向外辐射的辐射热流密度是均匀的。 在这两个假定的情况下，物体温度及发射率的改变只影响该物体向外辐射能的多少而 不影响在空间的相对分布，因而不影响辐射能落到其他表面的百分数。所以这个时候， 角系数就是一个几何因子。【知识点归属第九章角系数的概念及假定条件 见课本 P396】 5、不是同一概念，①热对流是传热的基本方式之一，它是指由于流体的宏观运动而引 起的流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所导致的热量传递过程。热对 流仅能发生在流体中；②对流换热是指流体流经一个物体表面时流体与物体间的热量 传递过程。对流换热与热对流不同，既有热对流也有导热，不是基本传热方式。【知识 点归属于第一章绪论 见课本 P27】
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纸上或其他地点一律不给分。 2、作图题可以在原试题纸上作答，然后将“图”剪切下来贴在答题纸上相应位置。 3、考试时限：3 小时；总分：150 分。 考生编号（考生填写）： 1、热量传递的基本方式是什么？试给出其基本定义和日常生活应用实例。（26 分） 2、对于管内强制对流换热，当管道长度与管道直径满足什么条件时，可以认为平均表面换热系数 不受入口段影响？（12 分） 3、设有一块厚为 2δ 的金属平板，初始温度为 t0，突然将其置于温度为 tꝏ 的流体中进行冷却，金属 导板系数为 λ，表面换热系数为 h（如图）。试给出毕渥数 Bi 定义并简要介绍其物理意义。在此基础 上分析毕渥数 Bi 变化对平板温度温度场变化的影响并分别画图表示。（27 分）
4、试分析影响恒壁温边界条件的自然对流换热表面换热系数的因素有哪些？采用量纲分析的方法 推导出：Nu=f（Gr，Pr）。（提示：在自然对流换热中，gαΔt 的作用相当于强制对流中流速的作用） （40 分） 5、对于下图所示的两种几何结构，试推导从沟槽边而发出的辐射能中落到沟槽外面所占的百分数 的计算式。设在垂直于纸面方向上均为无限长。（20 分）
考研这一年一定会是非常辛苦并充实的一年。这一年你会经历各 种所谓的“磨难”。我们真心希望你这一路上能少走弯路，也是这本 书存在的愿景和价值。电影《无问西东》中有这样一句话，一直很打 动我，每当被打击时，我就会看看这段话。在此分享给大家作为收笔， 如下：
如果提前了解了你们将要面对的人生，不知你们是否还会有勇气 前来，看见的和听到的经常会令你们沮丧。世俗是这样强大，强大到 生不出改变他们的念头来。可是如果有机会提前了解了你们的人生， 知道青春也不过只有这些日子。不知你们是否还会在意那些世俗希望 你们在意的事情，比如占有多少才更荣耀、拥有什么才能被爱。等你 们长大你们会因绿芽冒出土地而喜悦，会对初升的朝阳欢呼跳跃，也 会给别人善意和温暖。但是却会在赞美别的生命的同时，常常甚至永 远地忘了自己的珍贵。愿你在被打击时，记起你的珍贵抵抗恶意；愿 你在迷茫时，坚信你的珍贵。爱你所爱，行你所行，听从内心，无问 西东。
二、计算题（100 分，每题 20 分）
1、一圆筒壁的内外表面温度为 t1 和 t2（t1>t2），内外半径为 r1、r2，导热系数为 λ=λ0（1+bt），试导出 热流量和温度分布的计算式。 2、有一导热体，密度 ρ、导热系数 λ 和比热 c 已知，其初始温度为 t0，体积为 V、面积为 A，被放置 在对流传热系数为 α，温度为 tf 的流体中冷却，当其内部热阻远小于其表面热阻时，求其温度分布。 3、在内直径为 5mm、黑度为 0.7 的圆管内放入直径为 0.25mm，黑度为 0.8 的电热丝。假如电热丝的 温度为 300℃，管内壁的温度为 100℃，管内为真空，求电热丝消耗的功率。如在电热丝和管子间加 上黑度为 0.6，直径为 2.5mm 的薄壁管，其他条件不变，此时电热丝消耗的功率为多少？ 4、使用 13℃的水冷却 80℃的饱和苯蒸气。水的流量为 5kg/s，苯的汽化潜热为 394.5kJ/kg，比热为 1758J/（kg·℃），传热系数为 1140W/m2·℃。水的传热系数为 4.186kJ/kg·℃求使 1kg/s 的苯蒸气凝 结并过冷到 47℃所需要顺流和逆流的换热面积。 5、试建立三维有均匀恒定内热源、常物性均值导热体的稳态导热微分方程。
【不二研】中南大学 945 传热学
前言
时隔一年，写这篇文章的时候感觉仿佛又坐到了学校图书馆当年 考研的“固定专属座位”码着自己的考研月总结。那年期待能够融入 中南大学的生活，现在变得是那么真实。在中南大学和朋友爬着岳麓 山；在二舍和院办前的球场打着质量局的篮球；在几乎被能源院“承 包”的飞特/华鹰健身房里撕裂着肌肉；在文艺感爆炸的麓山青年街 里享受着吃不厌的美食；在...
②/①有 h2 =（u2 ）0.8 = 20.8 = 1.74 h1 u1
故 h 增大 1.74 倍 （2） u2 = u1 ， d1 = 2d2
②/①有 h2d2 =（ d2 ）0.8 ∴ h2 =（ d2 ）0.8 •（ d1 ）= ( 1 )0.8 2 = 1.15
h1d1 d1
h1 d1
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2012 年硕士研究生入学考试试题答案
d2 2
故 h 增大 1.15 倍
（3） d1 = d2 ， qv1 = qv2
则 u2 = qv2 u1 qv1
A2 A1
=
A1 A2
=
d1 2 d2 2
=4
②/①有 h2d2 =（u2d2 ）0.8 h1d1 u1d1
∴ h2 =（u2d2 ）0.8 • d1 =（4 1 ）0.8 • 2 = 3.48
一、简答题（50 分）
1、简述对流传热中的 Re、Gr、Nu、Pr 数的物理意义，并写出其在强迫对流传热和自然对流传热中 的一般关联式。（10 分） 2、设计壳管式换热器时，在下列情况下哪种流体应在管内流动：a）一种清洁流体，一种不清洁 b） 一种流体温度高，一种流体的温度低 c）一种流体的粘度大，一种流体的粘度小；d）一种流体的流 量大，一种流体的流量小。（10 分） 3、什么是黑体、灰体和白体？它们分别与黑色物体、灰色物体和白色物体有什么区别？（10 分） 4、相似原理的内容是什么？对实验研究有什么指导意义？（5 分） 5、什么是时间常数？试分析测量恒定的流体温度时对测量准确度的影响。（5 分） 6、为什么氟利昂的沸腾和凝结传热系数比水沸腾和凝结传热系数小得多？（10 分）
h1 h2
2、解： Nu = h1d1 = 0.023Re0.8 Pr0.4 = 0.02（3 u1d1 ）0（.8 v ）0.4
①
v
Nu = h2d2 = 0.023Re0.8 Pr0.4 = 0.02（3 u2d2 ）0（.8 v ）0.4
②
v
（1） u2 = 2u1 ， d1 = d2
【简答题】
1、答：换热器的主要热阻在乙一侧，根据图可知当乙的流速和进口温度不变时，
甲的流速增大则对流换热系数 h1 也增大，但传热系数 k 没有变化，而当甲的流速
和进口温度保持不变时，乙流速增大，对流换热系数 h2 增大后，传热系数 k 显著
提高由于 k =
1
1 + +
1
可知乙侧的热阻远大于甲侧才会有图示变化。
h1 u1d1
d2
2
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2011 年硕士研究生入学考试试题答案
【简答题】
1、不相等，因为每一层的传热量相等，都是 =
2lt
，而每一层的面积
1 ln d2 + 1 ln d3
1 d1 2 d2
不一样，由式 qi
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3.945传热学重要知识点
4.实验指导书
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945 传热学1996-2008 真题及部分答案
杨世铭第四版课后习题答案
杨世铭第四版思考题答案
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【第一部分】 2018-2001 年传热学真题汇总