2007级传热学A卷
传热学试题A及答案
《传热学》、单项选择题(每小题2分，共20 分)1对于过热器中：高温烟气A. 复合换热、导热、对流换热C.对流换热、复合换热、导热2. 导温系数的物理意义是A. 表明材料导热能力的强弱C.反映材料传播温度变化的能力3•热传递的三种基本方式为A.导热、热对流和传热过热C. 导热、热对流和热辐射4. 对流换热系数为1000W/ (m2?K)、流密度为A.8 XI04 W/m24 2C. 7 >0 W/m5. 空间辐射热阻与__A .表面尺寸C •表面间的相对位置6. 当管长远大于管径时，A.横放时小C.与横竖放无关B. 导热、热对流和辐射换热D.导热、辐射换热和对流换热温度为77 C的水流经27 C的壁面, (B. 6 >104 W/m2D.5 >04 W/m2站点:专业年级:姓名:学号:闭卷7外壁7内壁7过热蒸汽的传热过程次序为(B.导热、对流换热、复合换热D.复合换热、对流换热、导热B.反映了材料的储热能力D.表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料无关。
其对流换热的热)B.表面粗糙度D .表面形状圆管横向布置时的管外膜状凝结换热系数与竖放时相比,B.横放时大D.无法比较二、填空题(每小题2分，共20分)7•炉墙内壁到外壁的热传递过程为 A.热对流C.复合换热8. 下述哪种气体可以看作热辐射透明体 A.二氧化碳C.水蒸汽 9. 下列哪种设备不属于间壁式换热器A.1-2型管壳式换热器？ C.套管式换热器 10•高温过热器常采用__ A •顺流C •逆流B.对流换热 D.导热(T B. D. =的气体)? 空气 二氧化硫气体 B. 2-4型管壳式换热器 D.回转式空气预热器布置方式。
B .顺流和逆流混合 D .顺流和交叉流混合中国矿业大学2006〜2007学年第一学期脱产班1. 已知一换热过程的温差为 100 C ，热流量为10kW ，则其热阻为 ______________2. ____________________________________________ 为了达到降低壁温的目的，肋片应装在 ____________________________________________ 一侧。
2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》
2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》试卷（A ）一、名词解释（4’×5=20’）1、Heat Conduction ：2、Fin Efficiency ：3、Velocity Boundary Layer ：4、珠状凝结：5、黑体：二、填空题（4’×7=28’）1、房间内有一个充满咖啡的封闭容器，房间的空气和墙的温度固定不变，图1中给出了所有对咖啡冷却起作用的传热过程，分别说明以下传热过程(传热对象和传热方式)，如q1表示从咖啡到塑料内壳内表面的自然对流换热过程。
q2： q3： q5： q7：2、有一水冷器，空气侧表面传热系数h1=20W/(m2·K)，传热壁面厚δ=1mm ，导热系数λ=200W/(m ·K)，水侧表面传热系数h2=5000W/(m2·K)。
设传热壁可以看作平壁，则该传热过程中气到水的总传热系数为 ，为了强化这一传热过程应先从 环节着手?空气层q13、图2-a 中厚度为δ的单层平壁，两侧温度分别维持在t1及t2，t1>t2，平板材料导热系数呈线性变化，即λ=a+bt (其中a,b 为常数)。
假定无内热源。
图2-a 中画出该平壁内的温度分布曲线，由此可知b 0。
(>,=,<)图2-b 所示双层平壁中，导热系数λ1，λ2为定值，假定过程为稳态，试分析图中曲线1所对应的λ 1 λ2。
(>,=,<)4、无内热源常物性二维导热物体在某一瞬时的温度分布为t=2y 2cosx ，它在x ＝O,y=1处的温度随时间的变化率可表示为 。
5、示出了常物性有均匀内热源Φ二维稳态导热问题局部边界区域的网格配置，试用热平衡法建立节点0的有限差分方程式 。
6、在一台缩小成为实物1/10的模型中，用20℃的空气来模拟实物中平均温度为200℃空气的加热过程。
实物中空气的平均流速为6.03m/s ，则模型中的流速应为 ？ 干空气物性参数如下表所示。
2007A卷答案
A卷答案1、锅炉成分分析的基准有收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基四种。
其换算关系为：由于燃料中水分和灰分的含量易受外界条件的影响而发生变化，水分或灰分的含量变化了，其他元素成分的含量也会随之而变化。
例如，水分含量增加时，其他成分的百分含量便相对地减小；反之，水分含量减少时，其他成分的百分含量便相对地增加。
所以不能仅用各成分的质量百分数来表示燃料的成分组成特性。
有时为了使用或研究工作的需要，在计算燃料的各成分百分含量时，可将某种成分(例如水分或灰分)不计算在内。
这样按不同的“成分组合”计算出来的各成分百分数就会有较大的差别。
这种根据燃料存在的条件或根据需要而规定的“成分组合”称为基准。
如果所用的基准不同，同一种煤的同一成分的百分含量结果便不一样。
2、由于燃料中水分和灰分的含量易受外界条件的影响而发生变化，水分或灰分的含量变化了，其他元素成分的含量也会随之而变化。
例如，水分含量增加时，其他成分的百分含量便相对地减小；反之，水分含量减少时，其他成分的百分含量便相对地增加。
所以不能仅用各成分的质量百分数来表示燃料的成分组成特性。
有时为了使用或研究工作的需要，在计算燃料的各成分百分含量时，可将某种成分(例如水分或灰分)不计算在内。
这样按不同的“成分组合”计算出来的各成分百分数就会有较大的差别。
这种根据燃料存在的条件或根据需要而规定的“成分组合”称为基准。
如果所用的基准不同，同一种煤的同一成分的百分含量结果便不一样。
3、链条炉中，习惯上将从炉排下送入的空气称为一次风，二次风是指从火床上方送入炉膛的一股强烈气流。
二次风的主要作用是扰乱炉内气流，使之自相混合，从而使气体不完全燃烧损失和炉膛内的过量空气系数都得以降低。
与炉拱相比，二次风的优点是布置灵活，调节方便，而且炉膛结构也不会因之复杂化。
但二次风要消耗一定能量。
一般情况下，二次风配合炉拱使用，以取得最佳效果。
除搅乱和混合烟气外，二次风若布置恰当，它还能起多种其它的良好作用，二次风的工质可以是空气，也可以是蒸汽，甚至是烟气。
2007级《传热学》考试题(A卷,2010[1].1)参考答案
![2007级《传热学》考试题(A卷,2010[1].1)参考答案](https://img.taocdn.com/s3/m/061b9bd54afe04a1b071de94.png)
2009~2010学年 第 1 学期开课学院：考试日期： 2010.1考试方式：考试时间： 120 分钟一、填空题（每小题2分，本大题共20分）1．导热的第二类边界条件是指已知边界上任意时刻的热流密度值； 导热的第三类边界条件是指已知边界周围流体的温度和表面传热系数。
2．描述导热物体内部温度扯平能力的物性量叫热扩散率或导温系数；其定义式为a =λ/ρc p 。
3．流体刚流入恒壁温的管道作层流换热时，其局部对流换热系数沿管长减小，这是因为热边界层厚度沿管长增加。
4．影响对流传热的因素有流体流动的起因、流体有无相变、流体的流动状态、换热表面的几何因素和流体的物理性质。
5．蒸汽与温度低于饱和温度的壁面接触时，有膜状凝结和珠状凝结两种不同的凝结形式，产生不同凝结形式的原因是由于凝结液与固体壁面润湿性的不同。
6．气体辐射具有两个特点：（1）对波长有选择性；（2）在整个容积中进行。
7．普朗克定律揭示了黑体辐射能按波长分布的规律；兰贝特定律揭示了黑体辐射能按空间方向的分布规律。
8．临界热绝缘层直径的定义式为d cr =2λ/h ，其意义为d =d cr 时对流与导热热阻之和最小，散热量最大。
9．某燃煤电站锅炉过热器中，烟气向管壁换热的辐射换热系数为20W/(m 2.K)，对流换热系数为40W/(m 2.K)，其复合换热的热阻为0.01667 (m 2.K)/W 。
10．某换热器刚装时传热系数为10W/(m 2.K)，运行一年后因结垢传热系数降为8W/(m 2.K)，这时，污垢热阻为0.005 (m 2.K)/W 。
二、选择题（每小题1分，本大题共10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，请将最合适的选项前的字母填在题后的括号内。
1．在锅炉的炉墙中：烟气→内壁→外壁→大气的传热顺序是：（ A ）A. 辐射换热，导 热，复合换热B. 导热，对流换热，辐射换热C. 对流换热，复合换热，导热D. 复合换热，对流换热，导热2．由表面1和表面2组成的封闭系统中，角系数X 1,2和X 2,1的关系为：（ C ）A. 等于B. 小于C. 可能大于、等于、小于D. 大于 3．下列参数中属于物性参数的是（ B ）。
传热学试卷-A
中国矿业大学2006～2007学年第 二 学期《 传热学 》试卷（A ）卷考试时间：100 分钟 考试方式：闭 卷学院 班级 姓名 学号一、填空题（每空2分，共10分）1、 在热辐射分析中，把 称为灰体。
2、 λhlNu =和λhlBi =两者λ的差异是_________ __。
3、 流体掠过平板时，层流边界层内的局部对流换热系数沿流动方向是逐渐的。
（填“增大”、“减小”或“不变”）4、 有效辐射包括 和 两部分。
二、简答题（每题6分，共36分）1、 非稳态导热可用集总参数法分析的条件是什么？2、 如图1所示的双层平壁（厚度相等）的稳态导热，导热系数为定值。
试分析1λ和2λ的相对大小？图13、 利用肋化散热器来实现水和空气间的换热，若要增强传热时，应将肋片加在空气t侧还是水侧？为什么？4、 写出Re 数、Pr 数、Gr 数的表达式并简述各准则数的物理意义？5、 冬天，在相同的室外温度条件下，为什么骑摩托车比步行时感到更冷些，一般要戴皮手套和护膝？6、 图2示出了常物性、有均匀内热源v q 、二维稳态导热问题局部边界区域的网格配置，试用热平衡法建立节点0的有限差分方程式（设y x ∆=∆）。
（结果不需整理）三、计算题（共54分）1、 A composite three-layered wall having an area of 38 m 2 of a refrigerated room is formed of a 0.8 mm thick steel plate (k=45 W/（m·℃）), a 200 mm thick layer of rock wool (k=0.07 W/（m·℃）), and a 10 mm thick layer of sheet asbestos (k=0.1 W/（m·℃）).The air temperatures inside and outside the wall are -2 ℃ and 20 ℃，respectively. The convention heat transfer coefficients between air and the inner and outer wall and are 1.5 W/（m 2·℃）and 2.5 W/（m 2·℃）, respectively. Determine ：（1）the rate of heat transfer Q through the composite wall, and （2）the overall heat transfer coefficient K ；（12 points ）2、 A copper sphere having an diameter of 10 cm at 100 ℃ is naturally cooled by water at 20 ℃ with h=240 W/（m 2·℃）. The thermodynamic properties of copper are known as ρ=8000 kg/m 3, c=380 J/（kg·℃） and λ= 400W/（m·℃）. Determine the time required for the copper sphere to be cooled to the temperature of 30 ℃？（12 points ）3、 Water at 20 ℃ enters a 50 mm inner diameter steel tube with the mass rate of 1.6kg/s ，Determine the required tube length L to heat water to 40 ℃ if the tube wall temperature is maintained at 60 ℃. （See attached page for relevant correlations and property table ）（15 points ）4、 An enclosure consists of a cylinder as shown in Fig. 3. Surface 1 is at K T 5501= having an emissivity of 8.01=ε and surface 2 is at K T 2752= having 4.02=ε. The side surface 3 is adiabatic with the view factor 308.01,3=X . Determine ：（1）the net rate of heat loss from surface 1, and （2）the temperate of the adiabatic surface 3。
2006-2007学年第一学期传热学
平顶山工学院2006—2007学年第一学期期末考试《传热学》试题（A卷）供热动、建环专业0714041/2/3/4 , 0724041/2/3/4 班使用2007年元月一、判断题（每题1分，共10分）：1、一个给定的导热过程，其完整的数学描写应包括导热微分方程和边界条件。
（）2、在气体中，导热是气体分子不规则热运动时相互作用或碰撞的结果。
（）3、瞬态导热过程必然伴随着物体的加热或冷却过程。
（）4、一般工业设备的沸腾换热都是在膜态沸腾下进行的。
（）5、管内受迫对流换热中，常物性流体在热充分发展段的表面传热系数保持不变。
（）6、自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。
（）7、两个不同温度的等温面或两条不同温度的等温线绝不会彼此相交。
（）8、一般情况下水平圆管外的凝结换热不会出现紊流。
（）9、彼此相似的现象，它们的同名相似准则必定相等。
（）10、黑体辐射在空间的分布遵循普朗克定律。
（）二、填空题（每题2分，共20分）：1、流体流过弯曲管或螺旋管时，对流换热系数会________ ，这是由于__________________________________2、描述导热物体内部温度扯平能力的物性量叫__________ ，它的定义式是______________ 。
3、黑体辐射的角系数具有三个性质，它们是相对性、______________ 、______________ 。
4、确定导热微分方程的定解条件中有边界条件，常用的有三种：第一类边界条件为________________________________________________ ，第二类边界条件为_____________________________________________ 第三类边界条件为已知边界周围流体的温度和表面传热系数。
5、为了减小热损失，一蒸汽管道外包有两层隔热保温层，从材料利用的经济性出发，导热系数小的材料应设置在_______ （内侧还是外侧）。
热工基础A卷真题2007年
2007年硕士学位研究生入学统一考试试题热工基础A卷工程热力学一、简答题1．热力学第一定律和第二定律的实质区别是什么?写出各自的数学表达式。
2．若封闭系统经历一过程，熵增为25kJ/K，从300K的恒温热源吸热8000kJ，此过程可逆?不可逆?还是不可能?为什么?3．试问为何在封闭室内敞开冰箱大门不能降温，而安装空调却能降温?4．实际气体在哪些情况下可以当作理想气体处理，为什么?5．湿空气的湿球温度、干球温度、露点温度是如何定义的?请给出这三个温度的大小关系。
6．简述活塞式压气机与叶轮式压气机(离心式或轴流式) 在工作原理上的区别。
二、容积为200升的绝热容器，内有压力为0.6MPa、温度35℃的氮气。
容器上装有压力控制阀，当压力高于0.8MPa时自动打开放气以维持容器压力不超过0.8MPa。
当容器内的氮气被加热到温度为350℃时，共加入了多少热量?(氮气视作理想气体，比热容为定值)三、某燃气轮机装置的定压加热循环，压气机入口空气参数为80kPa、17℃。
循环增压比π=7，增温比τ=4，压气机的绝热效率ηc,s=0.9，燃气轮机相对内效率ηT =0.92。
燃气可视为理想气体，k=1.386，cp=1.03kJ/(kg·K) ，R=0.287kJ/(kg·K) ，环境温度为290K(设燃气轮机装置定压加热理想循环为1-2-3-4-1，由于空气在压气机及燃气轮机中经历不可逆过程，令其实际循环为1-2'-3-4'-1) ，1．求循环热效率ηt 、循环吸热量q1和放热量q2；2．求装置每一循环的可用能损失。
四、如图所示，一渐缩喷管经一可调阀门与空气罐连接。
气罐中参数恒定为p a =500kPa，ta=43℃，喷管外大气压力pb=100kPa，温度t=27℃，喷管出口截面积为68Cm2。
设空气的气体常数Rg=287J/(kg·K) ，等熵指数K=1.4。
试求：1．阀门A完全开启时(假设无阻力) ，求流过喷管的空气流量qm是多少?2．关小阀门A，使空气经阀门后压力降为150kPa，求流经喷管的空气流量qm，以及因节流引起的作功能力损失为多少?并将此流动过程及损失表示在T-s图上。
2006-2007学年第二学期传热学A(优选.)
最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改平顶山工学院2006—2007学年第二学期期末考试《传热学》试题（A卷）供建筑设备与环境工程专业 07240501/1/2/3/4 班使用 2007年6月本套试卷共 3 页一、填空题(每空1分，共20分)1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）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，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。
3、导热微分方程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能-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换热与自然对流换热。
7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，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；单值性条件相似。
9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。
10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。
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辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。
二、选择题（每题2分，共16分）1、下列说法不正确的是（ D ）A、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递；B、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化；C、一切物体只要其温度T＞0K，都会不断地发射热射线；D、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。
2、大平板采用集总参数法的判别条件是（C）A．Bi>0.1 B． Bi=1 C． Bi<0.1 D． 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数的称为 ( C )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。
2007-2008学年第一学期传热学A答案(DOC)
一、填空（每空1分，共20分）1、温度场中同一瞬间同温度各点连成的面称为 等温面 。
2、就引起流动的原因而论，对流换热可区分为 自然对流 与 强制对流 两大类。
3、辐射测量用探测仪所测到的灰表面的辐射能，实际上是 有效 辐射，定义为 灰体表面的本身辐射和反射辐射之和 。
4、热电偶的 时间常数 是说明热电偶对流体温度变动响应快慢的指标。
5、所谓同类物理现象，指那些用 相同形式 并具有 相同内容的微分方程式 所描写的现象。
6、强化传热的方法之一是提高K 值。
要提高K 值,则应改善对流换热表面传热系数 较小 的一侧的传热条件（对流换热表面传热系数小的还是大的）7、蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时有两种不同的凝结形式，分别为 膜状凝结 和 珠状凝结 ，工程设计的依据是膜状凝结 。
8、由多层等厚度平壁构成的传热壁面, 若某层所用材料的导热系数越大，则该壁面的热阻就越 小 ,其两侧的温度差越 小 。
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 。
1、对流传热过程仅发生在（ C ）中。
A. 固体 B. 静止的流体 C. 流动的流体2、有一个由四个平面组成的四边形长通道，其内表面分别以1、2、3、4表示，已知角系数X 1，2=0.4,X 1，4=0.25，则X 1，3为( D )。
A.0.5 B.0.65 C.0.15 D.0.35 3、温度对辐射换热的影响（ B ）对对流换热的影响。
A.等于； B.大于； C.小于； D.可能大于、小于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 )。
2007年清华大学传热学期末考题
第1页/共2页
三、计算题：(50分)
1、集总参数法将初始温度为20℃的热电偶突然放入温度为250℃的气流中，10秒钟后热电偶的温度为85℃。试问：热电偶的温度上升到180℃需要多少时间？(12分)
空气的物性如下：
t℃20 40 60 80 100 120
15.06 16.96 18.97 21.09 23.13 25.45
Pr 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
4、辐射在太空中飞行的宇宙飞船，表面贴有厚0.15m、导热系数 的热绝缘层，而外表面的黑度为0.04。设飞船内空气温度为20℃，空气与内壁间的对流换热系数为6 W/（m2K）。试求飞船外表面的温度。(假设宇宙空间温度为0K；忽略飞船壁面的导热热阻) (16分)
清华大学本科生考试试题专用纸（试题A）
考试课程传热学2007年1月12日
班级姓名学号
一、选择题:将选择出的答案写在题前的方括号内。(15分)
[ ] 1、在同样的加热或冷却条件下：a)物体内部各处温度差别愈小，则其导温系数a值愈大；b)物体内部各处温度差别愈大，则其导温系数a值愈大；c)导热系数 值及热容量 愈大,则a愈大。
[ ] 4、有一平壁传热过程，左侧的对流换热系数h左=2000W/（m2℃）,右侧的对流换热系数h右=10W/（m2℃），平壁厚δ=2mm，导热系数λ=10W/（m℃），要想增强传热过程应从何处着手：a)提高h右；b)提高h左；c)提高导热系数λ。
[ ] 5、夏天人们喜欢穿白颜色的衣服，是因为白颜色对可见光有较大的：a)辐射率；b)吸收率；c)透射率；d)反射率。
清华大学2007级期中考试A卷试题(含答案)
实用文档清华大学热能工程系2007级“燃烧学”期中考试试卷（A卷）Middle Term Examination of Combustion (A)考试时间(Date)：2010年4月26日班级(Class)：学号(Student No.)：姓名(Name)：Instructions(提示):1请将你的学生证放在桌子的右上角（Please put your Photo student ID on the desk）2考试为开卷考试，允许带教科书，作业，课件，笔记本和另外的参考书各一样，但不能互借，答题必须独立完成。
（The examination is OPEN BOOKS.Calculators, textbook, homework and notebook are allowed, but they can not be lent to others. You should answer the questions independently and help is not allowed）3试卷共有8题，你要在120分钟内完成这次考试，先检查一下你的卷子，题目是否对，共有5页。
答案必须写在答题卷上，试题卷上回答无效。
答题必须明确，清晰，计算题应给出单位。
（There are 8 questions on this exam with 5 pages. You have up to 120 minutes to work on this exam. Please be sure that you have a complete exam package. Please work exam problems on the pages provided. Show your work neatly and write your answers. Give units for all answers requiring them.）4如果试卷不对，请立即与监考教师说明。
讲课用-2007年A卷答案
（1 分）
v3 ) = T1ρ （1 分） v2 v3 κ −1 v v v T 1 ) = T1ρ ( 3 2 1 )κ −1 = T1ρ ( 3 1)κ −1 v4 v2 v1 v4 T2 ε
3-4 定熵过程
= T1ρ ( ρ 1)
1
κ −1
ε
=
T1ρ κ
ε κ −1
（1 分）
则
吸热量 放热量
q1 = c p (T3 − T2 ) = c p (T1ρ − T1 ) = c pT1 ( ρ − 1) （1 分）
δQ
T
B：不可逆过程中系统的熵只能增大，不能减小。 C：工质初、终态间熵的变化确定后，工质与外界的换热量也就确定了。 D：不论过程是否可逆，定比热容理想气体的熵变都可以按公式 T p Δs12 = s2 − s1 = c p ln 2 − Rg ln 2 计算。 T1 p1 11、下列各公式按推导先后排列的顺序是（ 扣 1/3 分。 A: c p T * = c p T + C： cf2 ； 2 B： dh + d cf2 =0 2
1 1
2
2Байду номын сангаас
（a） p − v 图 三（2）题图
（b） T − s 图
3．某定比热容理想气体动力循环由下列过程组成：1-2 定温压缩过程，压缩比为ε；2-3 定压膨胀过程，定压预胀比为ρ；3-4 绝热膨胀过程，V4=V1；4-1 定容放热过程。所有过程 均可逆。试：(1）画出循环的p-v图和T-s图； (2）证明循环热效率为
κ
） 。顺序答对一个得 1/3 分，答错一个倒
T* (κ − 1) = 1+ Ma 2 ； T 2
2 cf1 c2 * = h2 + f2 = h2 2 2
2007级《 传热学 》试卷A参考答案
同样，对于上面的第四式，有
1 2 Fo Bi 2 Fo 0 Fo 1 2 2 Bi
显然这一条件比内节点的还要苛刻。 2.
3.
4. 已知：房间空气和壁面的温度；房间内人体表面的温度、表面传热系数和发射率 求：夏季与冬季的舒适水平有差异的根据。 假定：可以近似认为人是处于很大的封闭空腔体中的小物体。
2
qr 0 (Ts 4 T 4 ) 0.9 5.67 108 (3054 3004 ) 28.3W / m 2 qr 0 (Ts 4 T 4 ) 0.9 5.67 108 (3054 287 4 ) 95.4W / m 2
冬季：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3600 / 3600 4174 (80 20) 1800 A 86.56
A
4174 60 1.6073(m 2 ) 1800 86.56 t2 ) 3600 / 3600 4174 (72 20) 2 c p 2 (t2 Qm 217048(W )
y 0
Gr
gtl 3
2
称为格拉晓夫数，反映了自然对流的流体中，流体的浮升力与粘性力的相对大小，进 而反映了自然对流流态对换热的影响。
Pr / a
称为普朗特（Prandtl）数（准则） ，它反映了流体的动量扩散能力与其能量扩散能力的 对比关系。 4. 大容器饱和沸腾曲线表征了大容器饱和沸腾的全部过程， 共包括 4 个换热规律不同的阶 段：自然对流、核态沸腾、过渡沸腾和稳定膜态沸腾，如图所示：
二、推导与计算题（50 分） ：
1.
tn (i 1) Fo (tn 1( i ) t n 1( i ) ) (1 Fo )tn ( i ) n 1, 2, , N 1 tn (1) t0 t2 (i ) t1(i ) tN
传热学试卷答案-A
《传热学》试卷答案A 卷一、填空题（每空2分，共10分）1、 单色吸收率与波长无关的物体，即α==)(λα常数2、前者为流体导热系数，而后者为固体导热系数3、减小5、自身辐射 反射辐射二、简答题（每题6分，共36分）1、1.0<Bi ，即导热固体内部导热热阻远小于外部对流换热热阻，物体内部温度趋于一致。
2、稳态导热 热流量相等即21q q = 因为 21t t ∆<∆ 所以 21λλ<3、应加在空气侧。
因为空气侧传热热阻较大，将肋片加在热阻较大侧可以较大幅度减小传热热阻，提高传热性能。
4、ν/Re ul =，表征流体流动时惯性力与粘滞力的相对大小a v /Pr =，反映流体的动量传递能力与热量传递能力的相对大小23/v tl g Gr ∆=，表征浮升力与粘滞力的相对大小5、由于骑摩托车风速较大，对流传热系数相对也较大，增加了人体的散热量，故感觉较冷。
而带上手套和护膝相当于增加了人体对空气的传热热阻，减小了人体的散热量。
6、三、计算题（共4小题，共计54分） 1、(本题12分)解：43)(222004010302=⋅∆⋅∆+-⋅∆+∆⋅+∆-⋅∆⋅+∆-⋅∆⋅+∆-⋅∆⋅+∆-⋅∆⋅∞v q y x t t y x h y t t x x t t y y t t x x t t y λλλλδλδλ2211tt ∆=∆km W t t A Q K ⋅====221/2485.00238.41)((1)(2)2、(本题12分)解：毕渥值B i =hR/(λ)=240×0.05/(400)=0.03<0.1 所以可采用集总参数法 θ=θ0exp(-hA τ/ρcV)即：30-20=(100-20)exp(-240×3τ/(ρcR))10=80 exp(-720τ/(8000×380×0.05))代入得：τ=439秒3、(本题15分)解：管内强迫流动换热在常热流边界条件下的定性温度为进出口截面流体平均温度的算术平均值，即t f = (20+40)/2=30℃。
(完整word版)2007年传热学期末试卷A
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《 传热学 》试卷A注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷；4. 本试卷共一、填空题（每题2分，共20分）1、流体刚流入恒壁温的管道作层流换热时，其局部对流换热系数沿管长 ，这是因为 。
2、已知热流体进出口温度分别为o i T T 11,，冷流体进出口温度为o i T T 22,，当换热器顺流布置时，对流平均温差表达式 ；当换热器逆流布置时，其对数平均温差表达式 。
3、流体普朗特数的表达式 ，物理意义是 。
4、下列传热学术语的英文表达为：传热单元数 ； 总传热系数 ；对数平均温差 ； 速度边界层 。
5、黑体的温度越高，其最大辐射力波长越 ，描述这一性质的物理定律叫做 定律。
6、采用集总参数法求解非稳态导热时，需满足 ，为什么？ 。
7、 的物体叫灰体。
8、自然对流换热、强制对流换热及沸腾换热三种换热系数的大小为： 。
9、大空间自然对流换热实验准则关联式的一般函数形式为 ，式中各准数的定义 。
10、流体在管内湍流流动，如管径缩小一半，保持容积流量不变，流体平均温度也不变，则对流传热系数是否变化？ ，为原来的 。
二、简答题（每题5分，共35分） 1、 简述玻璃温室保暖的原理。
2、 如图1所示，为一半圆与一平面所组成的表面，温度保持在500℃，周围流体的温度为300℃，对流换热系数.K)w/(m 12h ，已知D=100mm ，L=300mm ，试求出此表面的散热量。
（5分）1h, Tf图1 图23、 二维无内热源稳态导热问题，网格划分如图2所示，试导出图中节点2的节点方程，已知顶部环境温度为f T ，对流换热系数h ，材料A 的导热系数为A k ，材料B 的导热系数为B k 。
4、 设冬天室内温度为T 1，室外温度为T 2，试针对下列情况画出从室内经砖墙到室外的温度分布示意曲线：a) 室外平静无风；b) 室外挂大风，冷空气以较大流速吹过砖墙表面；c) 如果再考虑砖墙与周围环境之间的辐射换热，则温度分布将如何变动？为什么？5、 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℃，但感觉却不同。
2007级传热学A卷
武汉大学动力与机械学院2009 —2010 上学期期末考试《 传热学 》试卷A班级：__________ 学号：___________ 姓名：___________ 成绩：___________一、问答题（50分）：1. 试说明Bi 数的物理含义。
当Bi →∞及Bi →0时各代表怎样的换热条件？它们对物体内部的温度分布分别会产生什么样的影响？ （10分）2. 用于太阳能热水器上的真空管式集热器结构如图1所示。
真空管倾斜放置。
试用传热学原理对这样的结构和布置加以解释。
（10分）3. 影响对流换热的因素有哪些？对单相自然对流来说，其一般性的准则方程式是怎样的？并说明式中准则数的物理含义。
（10分）4. 大容器饱和沸腾曲线可分为哪四个区域，各区的换热有什么特点？ （10分）5. 顺流式换热器和逆流式换热器各有何优缺点？在火电厂中，为何有些过热器低温段采用逆流布置，而高温段采用顺流布置？ （10分）二、推导与计算题（50分）：1. 写出常物性、无内热源及对称第三类边界条件下一维大平板非稳态导热问题的显式差分方程，并说明其稳定性条件？ （8分）2. 热水瓶瓶胆为涂有水银的玻璃真空夹层结构，瓶胆高为400mm ，外径为150mm ，水银的黑度为0.04。
瓶内有95℃的开水，环境温度为15℃。
假设瓶胆内外层温度分别与水和周围环境温度一致，求瓶胆散热量。
若用热导率为0.05W/m. ℃的软木代替瓶胆夹层，问需要多厚的软木才可以达到和双层玻璃同样的保温效果。
（10分）主考老师： 系主任：共2页 第1页3. 将初温为80℃，直径为20mm的紫铜棒，突然横置于气温为20℃，流速为12m/s的风道中，5min后紫铜棒表面温度降为34℃。
已知紫铜的密度ρ1＝8954kg/m3，比热c1=383.1J/(kg.℃)，热导率λ1=386w/(m.℃)。
试求紫铜棒与气体之间对流换热的表面传热系数，并将计算结果与对流换热关联式的结果进行对比。
河南理工大学 2007-2008 学年第工程热力学与传热学试卷(A)
河南理工大学 2007 - 2008 学年第 2 学期《工程热力学与传热学》试卷（A 卷）一、选择题（本题共10分，每题2分）1．在某一个过程中吸入了100kJ 的热量，同时内能增加了150kJ ，过程是（ ）（A ）膨胀过程 （B ）压缩过程 （C ）定容过程2．一绝热刚性容器用隔板分成两部分。
左边是盛有高压理想气体，右边为中空。
抽去隔板后，容器内的气体温度将（ ）（A ）升高 （B ）降低 （C ）不变 3．湿空气的含湿量相同时，温度越高，则其吸湿能力（ ）（A ）越强 （B ）越弱 （C ）相等 4．有内热源的常物性无限大平壁，稳态导热时的温度分布为（ ）（A ） （B ） （C ）5．物体1为无限长的圆柱表面，物体2为无限大平面，则表面1对表面2的角系数为（ ）（A ）X 1,2=0.2 （B ）X 1,2=0.5 （C ）X 1,2=1二、填空题（本题共10分，每小题2分）6．卡诺机A 工作在927℃和T 的两个热源间，卡诺机B 工作在T 和27℃的两个热源间。
当此两个热机的热效率相等时，T 热源的温度为K 。
7．冬季取暖，若不采取任何其它措施，室内温度将 ，室内相对湿度将 。
（填增大，减小或不变）。
8．物体能全部吸收外来射线，这种物体称为 ，物体的单色黑度不随波长而变化的物体称为 。
9．在换热器中，冷热流体沿热表面不断地吸收和放出热量，故温度沿整个热表面是不断变化的，常采用 表示其平均温度，它的表达式为 。
10．热量传递的推动力是 ，质量传递的推动力是 。
三、判断题（是画√，非画×，本题共12分，每小题1分）11. 如果工质的所有状态参数都不随时间变化，则工质就处于平衡状态。
（ ） 12. 由同一初始状态出发，经过两个不同的过程，它们的终了状态可能相同。
（ ） 13. 自然界中发生的一切过程都必须遵守能量守衡，反之，遵守能量守衡的一切过程都能自发地进行。
（ ）14. 卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。
2007传热学试题及答案
一、简答题（32分）1、拟在圆形管道上外包两层导热系数不同但厚度相同的保温材料，为了获得较好的保温效果，导热系数较小的保温材料放在内层好还是外层好？为什么？（8分）答：导热系数较小的保温材料布置在内层好。
因为当3221d d d d δ-=-=，21λλ>时，热阻3322112221121111lnln ln ln d d d d d d d d λλλλ+>+。
二、一高温炼炉，初始炉底和炉膛温度为25℃，点火后，炉温迅速攀升至1260℃并保持恒定。
已知炉底为40mm 的耐火砖砌成，导温系数（热扩散率）为a =5×10-7m 2/s ，导热系数4.0W/(mK)，假设炉内烟气与炉底上表面间的对流传热系数为40W/(m 2K)，炉底下表面与基础间绝热。
请问从点火开始，到炉底上表面温度升至1000℃所需的大概时间。
解：这是一个无限大平壁的非稳态导热问题。
400.04Bi 0.44h δλ⨯===，查P57的表3-1得10.5932β=。
另外002512601235f t t θ=-=-=-，10001260260t t f t t θ=-=-=-根据P59的式（3-10）有()()211101112sin cos exp Fo sin cos t θβββθβββ=-+ 解得Fo 4.05590.2=>，于是227Fo 4.05590.0412979 3.61510s h a δτ-⨯⨯====⨯ 或者根据P60的图3-5、3-6查图计算。
先由图3-6查得/m θθ得到m θ，再根据图3-5查得0/m θθ所对应的Fo 即可。
三、已知室外气温-12℃，室内温度20℃，室内对流换热系数25W/m 2K ，室外对流换热系数45W/m 2K 。
砖墙厚240mm ，导热系数0.56W/mK ，用苯板保温，苯板后10mm ，导热系数0.027W/mK ，保温后的装饰层厚度3mm ，导热系数0.93W/mK 。
- 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)。
武汉大学动力与机械学院
2009 —2010 上学期期末考试
《 传热学 》试卷A
班级：__________ 学号：___________ 姓名：___________ 成绩：___________
一、问答题（50分）：
1. 试说明Bi 数的物理含义。
当Bi →∞及Bi →0时各代表怎样的换热条件？它们对物体内部的温度分布分别会产生什么样的影响？ （10分）
2. 用于太阳能热水器上的真空管式集热器结构如图1所示。
真空管倾斜放置。
试用传热学原理对这样的结构和布置加以解释。
（10分）
3. 影响对流换热的因素有哪些？对单相自然对流来说，其一般性的准则方程式是怎样的？并说明式中准则数的物理含义。
（10分）
4. 大容器饱和沸腾曲线可分为哪四个区域，各区的换热有什么特点？ （10分）
5. 顺流式换热器和逆流式换热器各有何优缺点？在火电厂中，为何有些过热器低温段采用逆流布置，而高温段采用顺流布置？ （10分）
二、推导与计算题（50分）：
1. 写出常物性、无内热源及对称第三类边界条件下一维大平板非稳态导热问题的显式差分方程，并说明其稳定性条件？ （8分）
2. 热水瓶瓶胆为涂有水银的玻璃真空夹层结构，瓶胆高为400mm ，外径为150mm ，水银的黑度为0.04。
瓶内有95℃的开水，环境温度为15℃。
假设瓶胆内外层温度分别与水和周围环境温度一致，求瓶胆散热量。
若用热导率为0.05W/m. ℃的软木代替瓶胆夹层，问需要多厚的软木才可以达到和双层玻璃同样的保温效果。
（10分）
主考老师： 系主任：
共2页 第1页
3. 将初温为80℃，直径为20mm的紫铜棒，突然横置于气温为20℃，流速为12m/s的风道中，5min后紫铜棒表面温度降为34℃。
已知紫铜的密度ρ1＝8954kg/m3，比热c1=383.1J/(kg.℃)，热导率λ1=386w/(m.℃)。
试求紫铜棒与气体之间对流换热的表面传热系数，并将计算结果与对流换热关联式的结果进行对比。
（对于空气横掠单管：Nu=0.174Re0.618，空气的物性参数：密度ρ2＝1.128kg/m3，比热c2=1005J/(kg.℃)，热导率λ2=2.76×10－2W/(m.℃)，运动粘度 2＝16.96×10-6 m2/s。
）
（10分）4. 在用采暖或制冷系统维持相同温度的情况下，常见情形是人在冬季感觉有点冷，但在夏季却比较舒适。
通过讨论以下房间（通过计算）为这种情况作出合理解释：空气温度在全年维持在20℃，而房间的壁面温度在夏季和冬季分别为27℃和14℃。
可假定室内人体暴露表面的温度在全年均为32℃，发射率为0.90。
与人体和室内空气之间自然对流换热相关的表面传热系数约为2W/（m2.K）。
（10分）5. 140℃的饱和水蒸汽在换热器管外表面凝结，以加热管内的冷水，传热系数k=1800w/(m2.K)。
试求：
（1）确定把流量为每小时3600kg的水从20℃加热到80℃所需的传热面积；（水的比热为4.174KJ/(kg.K) ）
（2）由于运行后产生了污垢热阻，这时的出口水温只能达到72℃，求污垢热阻的大小（进口水温、流量及比热保持不变，假设其计算面积与传热系数相同）。
（12分）
共2页第2页。