传热学(中国石油大学2011年考研大纲)

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2011年考研必备

1. 2010年西北工业大学969材料学基础复试大纲 2. 2010年西北工业大学970商法复试大纲 3. 2010年西北工业大学 971劳动法复试大纲 4. 2009年上海外国语大学法语 (二外) 题型结构及法翻汉考研试题 5. 2009 年上海外国语大学高翻翻译实践（英译汉和完型）考研试题 6. 2009年上海外国语大学高翻学院翻译理论考研试题 7. 2009年上海外国语大学高翻学院翻译实践考研试题 8. 2009年上海外国语大学汉英翻译考研试题 9. 2009年上海外国语大学西方经济学考研试题 10. 2009年上海外国语大学新闻学新闻理论考研试题 11. 2009年上海外国语大学新闻学英语新闻业务考研试题 12. 2009年上海外国语大学英语语言文学考研试题 13. 2009年上海外国语大学语言学及应用语言学专业课考研真题回忆 14. 2010年西北工业大学972工业企业管理复试大纲 15. 2010年西北工业大学 973毛泽东思想概论复试大纲 16. 2010年西北工业大学974软件工程复试大纲 17. 2010年西北工业大学 975数字信号处理复试大纲 18. 2010年西北工业大学976计算机网络复试大纲 19. 2010年西北工业大学 977自动控制原理复试大纲 20. 2010年西北工业大学978生命科学院生物医学工程复试大纲 21. 2010 年西北工业大学979建筑设计快题复试大纲 22. 2010年西北工业大学980政治经济学复试大纲 23. 考研数学真题近十年考题路线分析(高数部分).doc 24. 政治大纲及样题完全版 25. 管理学案例全套资料下载 26. 新东方英译汉试题中常见的重要短语及典型句型 27. 2010 年考研英语词汇50天突破 28. 2010年电子科技大学微波技术基础复试大纲 29. 2010年电子科技大学数字电路复试大纲 30. 2010年电子科技大学模拟电路复试大纲 31. 2010年电子科技大学量子力学复试大纲 32. 2010年电子科技大学光电子技术基础复试大纲 33. 2010年电子科技大学固体物理复试大纲 34. 2010年电子科技大学固体物理复试大纲 35. 2010年电子科技大学831通信与信号系统考研试题（回忆版） 36. 2010 年电子科技大学836信号与系统和数字电路考研试题（回忆版） 37. 2008年电子科技大学808金融学基础考研试题及答案 38. 2008年电子科技大学809管理学原理考研试题 39. 2008年电子科技大学821经济学基础考研试题及答案 40. 2007年电子科技大学411管理学原理考研试题及答案 41. 2007年电子科技大学414经济学基础考研试题及答案 42. 2007年电子科技大学437金融学基础考研试题及答案 43. 2006年电子科技大学414经济学基础考研试题及答案 44. 2006年电子科技大学经济学基础复试试题及答案 45. 2007年西南交通大学电路分析考研试题 46. 2003-2007年西南交通大

张靖周传热学中国石油大学华东

q = T f1 − T f
2 n δ 1 1 i + ∑ + h1 i = 1 λ i h2
⎡ W ⎤ ⎢ 2⎥ ⎣m ⎦
通过复合平壁的导热
工程上会遇到这样一类平壁：无论沿宽度还是厚度方向，都是由不同材料组合而成 —— 复合平壁如：空斗墙、空斗填充墙、空心板墙、夹心板墙
在复合平壁中，由于不同材料的导热系数不同，严格地说复合平壁的温度场是二维或三维的。
谨记以下两个方程
直角坐标系:
d dT (λ ) + qv = 0 dx dx
圆柱坐标系:
1 d dT (λ r ) + qv = 0 dr r dr
2-4 通过平壁的导热
假设：长度和宽度远大于厚度 δ — 简化为一维导热问题 a) 导热微分方程: d dT (λ ) + qv = 0 dx dx
传热学
Heat transfer
张靖周
能源与动力学院
第二章
导热基本定律及稳态导热
稳态导热 :
直角坐标系:
∂T =0 ∂τ
∂ ∂T ∂ ∂T ∂ ∂T (λ ) + (λ ) + (λ ) + qv = 0 ∂x ∂x ∂y ∂y ∂z ∂z
圆柱坐标系:
1 ∂ 1 ∂ ∂ ∂T ∂T ∂T (λ r )+ 2 (λ ) + (λ ) + qv = 0 ∂z ∂z r ∂r ∂r r ∂ϕ ∂ϕ

中国石油大学(北京)工程热力学与传热学-试题01

中国石油大学（北京）2006-2007学年度第一学期

储运2004《工程热力学与传热学》期末试卷——A 卷（闭卷）

工程热力学部分

一. 判断对错（每题1分，共计5分）

1 气体被压缩时一定消耗外功；（）

2 理想混合气体中，各组元的体积分数等于其摩尔分数；（）

3 不可逆过程的熵变无法计算；（）

4 当m 公斤的河水与G 公斤的沸水具有相同的热力学能时，它们的可用能一定相同；（） 5

湿空气的含湿量d 一定时，温度越高，其吸湿能力越强；（）

二. 问答题（共计18分）

将满足以下要求的理想气体多变过程表示在同一个p-v 图和T-s 图上 (1)理想气体的定温，定压，定容和定熵过程； (2)工质又膨胀，又降温，又放热的多变过程。（5分） 2.

欲设计一台热机，使之能从温度为973K 的高温热源吸热2000 kJ ，并向温度为303K 的低温热

源放热800 kJ ，问此循环能否实现？（4分） 3.

解释湿空气的露点温度，说明将未饱和湿空气

转变为饱和湿空气的方法。（4分） 4.

如图为蒸汽一次回热循环的T-s 图，

指出各相应过程的特点，并写出热效率的计算公式。（5分）

三. 计算题（共计30分）

有一汽缸和活塞组成的系统，汽缸壁和活塞均由绝热材料制成，活塞可在汽缸中无摩擦地自由

移动。初始时活塞位于汽缸中间，A ，B 两侧各有1 kg 空气，两边的压力、温度都相同, 并有P A1= P B1 =0.45 MPa ，T A1= T B1= 900K 。现对A 侧冷却水管通水冷却，A 侧压力逐渐降低，直至压力降低到P A2= P B2= 0.3 MPa 时。试计算：

第7章-传热过程的分析和计算传热学中国石油大学华东

TA,in (tube side)
圆缺折流板圆环折流板
圆缺折流板
二、间壁式换热器的主要形式
3、交叉流换热器（分管束式、管翅式及板翅式）
二、间壁式换热器的主要形式
4、板式换热器
板式换热
器拆卸清洗方
便，故适合于
含有易污染物的流体的换热。
二、间壁式换热器的主要形式
5、螺旋板式换热器
气体与固体壁面进行强迫对流传热时，并且温差不大，此时可忽略辐射，并认为 h=hc 。若气体和壁面进行自然对流传热，或传热温差较大时，则必须考虑辐射传热。
§7-2 传热过程的分析和计算

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称传热过程。
• 传热过程分析求解的基本关系为传热方程式
1、回热式（蓄热式）换热器（1）按结构来分 2、混合式换热器 1、套管式 3、间壁式换热器
二、间壁式换热器的分类
（2）按流动方向分 1、顺流式换热器 2、逆流式换热器 3、交叉式换热器 4、混合式换热器
2、管壳式
3、交叉流换热器
（管束式、管翅式及板翅式）
4、板式换热器 5、螺旋板式换热器 6、热管换热器
R
Rt
R
Rh r2
roc
ro
根据
d 0 ，可解得 dro
roc

热力学与传热学陈鸿海-中国石油大学北京

2010 至2011 学年第一学期

教学日历

课程名称＿工程热力学与传热学＿＿性质必修

总学时64讲课64实验0其它0

授课班级＿＿2＿＿＿学生人数＿＿＿57＿＿＿

任课教师＿＿陈鸿海职称＿讲师＿

所在院(系、部) 化工学院_________________

系(教研室)主任签字_________________________

教材名称：热工基础作者：张学学

出版单位：高等教育出版社出版时间：2006

中国石油大学(北京)教务处制

填写说明：

1．每上一次课填写一行，例如：一周上三次课填写三次；

2．教学日历一经制订，不应出现大的变动，但允许主讲教师在完成课程教学大纲规定的教学要求前提下，进行必要的调整，以适应不断出现的新情况。如有变动，须经课程所属系主任（教研室主任）批准，并报院（系、部）办公室备查。

3．上机、大作业、课堂讨论、外出参观、考试等如占课内学时，在“备注”栏内注明。

4．教学日历由教师自存一份、课程所属系存一份，在每学期开学后第一周内送课程所属院（系、部）办公室并发一份电子版给课程所属院（系、部）办公室；有实验和上机学时的须发一份电子版的给实践科sjk@

肋片散热分析—计算传热学课程设计

中国石油大学(华东)

储建学院热能与动力工程系

《计算传热学程序设计》

设计报告

学生姓名：龚波

学号：08123217

专业班级：热能与动力工程08－2班

指导教师：黄善波

2011年7 月5 日

1 设计题目

在工程实际中，往往需要增加（对流）传热量，应用比较广泛的较为有效的一种方法就是增加换热面积，即采用肋片—在材料消耗量增加较少的条件下能较多地增大换热面积。在一些换热设备中，肋片得到了广泛地应用，如制冷装置的冷凝器、散热器、空气加热器等等。

1.1 设计题目

某等截面圆柱形直肋，设肋端是绝热的。试分析在一定的金属消耗量下，为使肋片的散热量达到最大时所需要的肋片尺寸，并分析肋片的材料、表面传热系数对该尺寸的影响。

1.2 已知参数

为了求得数值结果和利用结果进行分析，现给定题目相关已知量，包括肋片材料导热系数λ=λοk(T)=400(1+0.0035T),肋基温度T w=95℃，肋表度黑度ε=0.80，周围空气温度T f=20℃，环境辐射温度T s=15℃，肋表面空气的表面换热系数h c=8W/(m2•℃)。

2 物理与数学模型

2.1 物理模型

发生在肋片的导热过程严格地说是多维的。如图1所示，暴露于恒温流体的圆柱肋片（肋高为L，直径为D）。由于圆柱直肋各处受热均匀，再加上肋片通常是由金属材料制成的，导热系数比较大，可以想象肋片内温度将仅沿肋高方向发生明显变化，再直径方向上变化相比很小。因此，假设该圆柱直肋在同一截面上温度相同，则该问题可转化为等截面直肋一维稳态导热问题。

图1 圆柱肋片物理模型图

2.2 数学模型

中国石油大学中国石油大学传热学绪论0808

h2 tf2
（1）定义：物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递。
（2）导热的特点：
t dx
a.物体间无相对位移; b.物体间必须相互接触；
t w1
dt

Q
tw2
c.没有能量形式的转化。
（3）导热量的计算
0 x
如上图所示的大平壁，若其两侧壁面各点温度保持不变，分别保持为tw1及tw2，且，则热量将从tw1一侧传向tw2一侧。此时通过大平壁的热流量φ可表示为：
二、传热学的应用实例
(2) 微电子：电子芯片冷却 (3)生物医学：肿瘤高温热疗；生物芯片；组织与器官的冷冻保存 (4)军事：飞机、坦克；激光武器；弹药贮存
(5)制冷：跨临界二氧化碳汽车空调/热泵；高温
水源热泵
(6)新能源：太阳能；燃料电池
二、传热学的应用实例

4

石油工业中的应用: 输油管道（埋深、保温）稠油开采（注蒸汽）
传热学
第一章绪论
第一节概述
•传热：由于温差而引起的能量的转移。 •传热学：研究热量传递规律的一门学科。
一、传热学与热力学的区别：（1）研究工质不一样；（热：气体；传：固、液、气）（2）热力学研究可逆过程，无温差传热；而传热学则是温差传热，为不可逆过程。（3）热力学研究热量和功之间的相互转换关系，而传热学则是无做功过程。（4）热力学研究热量在一段时间内总的交换量J），而传热学着重于单位时间的换热量（W）。

中国石油大学热工基础典型问题第五章水蒸气与湿空气

工程热力学与传热学

第五章水蒸气与湿空气典型问题分析

典型问题

一.基本概念分析

1临界点时，饱和液体的焓等于干饱和蒸汽的焓。

2某液体的温度为T，若其压力大于T对应的饱和压力，则该液体一定处于未饱和液体状态。3干饱和蒸汽被定熵压缩，将变为（）。

4知道了温度和压力，就可以确定水蒸气的状态。

5水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W。

6相对湿度为ϕ=0时，说明空气中完全没有水蒸气。

7相对湿度为ϕ=1时，说明空气中都是水蒸气。

8空气的相对湿度越大，其含湿量越高。

9对未饱和湿空气，露点温度即水蒸气分压力所对应的水的饱和温度。

10pV=nRT公式适用于（1）水蒸气（2）湿空气（3）理想气体。

11湿空气的d一定时，温度越高，其吸湿能力（1）越强（2）越弱（3）相等。

12湿空气压力一定时，其中水蒸气的分压力取决于

（1）含湿量（2）相对湿度（3）露点。

13冬季，室内玻璃窗内侧为什么会结霜？

14为什么阴天晾衣服不宜干，而晴天易干？

15冬季室内供暖，为何要加湿？

16霉季时，冷水管的表面常有水滴出现，为什么？

二.计算题分析

1利用水蒸气表，确定下列各点的状态

（1）t=45 ºC, v=0.00100993 m3/kg ;

（2）t=200 ºC, x= 0.9 ;

（3）p=0.5 MPa, t= 165ºC ;

（4）p=0.5 MPa, v=0.545 m3/kg

2水蒸气由p1 = 1 MPa , t1 =300ºC可逆绝热膨胀到p2 = 0.1 MPa , 求1kg水蒸气所作的膨胀功和技术功。

3房间的容积为50m3,室内空气温度为30ºC，相对湿度为60%，大气压力为0.1013MPa，求：湿空气的露点温度t d，含湿量d，空气的质量m a，水蒸气质量m v。

中国石油大学华东历年考研专业课真题和答案

中国石油大学（华东）历年考研专业课真题目录：

中国石油大学（华东）历年考研

代码

真题年代

专业课真题科目

211 翻译硕士英语2011

212 翻译硕士俄语2011

242 俄语2008---2011

243 日语2008---2011

244 德语2011

245 法语2008---2011

357 英语翻译基础2011

358 俄语翻译基础2011

448 汉语写作与百科知识2011

703 公共行政学2011

704 数学分析2011

705 普通物理2011

706 有机化学2000,2005---2009,2011 707 无机及分析化学2007---2009,2011 708 生物化学2011

法学基础（法理学、民法学、刑

2011

710

法学）

711 中国古代文学2011

715 中国化马克思主义原理2008,2011 体育学专业基础综合（体育教育

2011

716

学、运动生理学、运动训练学）

801 沉积岩石学2005---2008 802 构造地质学2003---2010 803 地震勘探2003---2009,2011 805 电子技术基础2011

806 软件技术基础2011

808 地理信息系统2011

809 石油地质学2001---2011 810 测井方法与原理2005---2011 811 工程流体力学2001---2009,2011 812 理论力学2008---2011 813 材料力学2006---2011 814 物理化学1999---2009,2011 815 渗流物理2001---2009,2011 816 油田化学基础2011

名师讲义【中国石油大学】传热学第3章-稳态导热的计算与分析

2 2 2 2
tw2
d 2t b dt dx 2 0 bt dx
2
0
x
当b>0时，曲线上凸；当b<0时，曲线下凹；当b=0时，为直线。
3.2 通过圆筒壁和球壁的一维稳态导热
1、单层圆筒壁的稳态导热
稳态导热 t

0
1 t 1 t t ( r ) 2 ( ) ( ) 0 柱坐标系： r r r r z z
3.1 通过平壁的一维稳态导热
平壁的长度和宽度都远大于其厚度，因而平板两侧保持均匀边界条件的稳态导热就可以归纳为一维稳态导热问题。平板可分为单层壁，多层壁和复合壁等类型。
a.单层壁导热
b.多层壁导热
c. 复合壁导热
1、单层平壁的导热 a 几何条件：单层平板； b 物理条件：、c、已知；无内热源
圆筒壁就是圆管的壁面。当管子的壁面相对于管长而言非常小，且管子的内外壁面又保持均匀的温度时，通过管壁的导热就是圆柱坐标系上的一维导热问题。
一维、稳态、无内热源、常物性：
d dt (r ) 0 dr dr
(a)
tw1 r1 tw2
第一类边界条件：
r
r r1时 t tw1 r r2时 t tw 2
t 稳态导热 : 0 c 时间条件：
d 边界条件：第一类

传热学思考题答案中国石油大学

答：第一类边界条件：规定导热物体边界上的温度一般情况τ>
0 t|=f(x,y,z,τ)
一种常见的情况:t| = 常数
第二类边界条件：规定了导热物体在边界上的热流密度分布

τ > 0 | = − | = (, , , )

一种经常遇到的恒热流边界：| = 常数

第三类边界条件:规定边界上的换热状况：− | = ℎ(| − )
2.5 推导导热微分方程时依据的原理和定律是什么？
答: 依据能量守恒原理推导，基本定律傅里叶导热定律。
对于选择的微元体由控制容积的能量守恒定律：进入控制容积的总热流
量+控制容积内热源的生成热-离开控制容积的总流量=控制容积内热力学能的增
加。
2.6 说明直角坐标系下的导热微分方程的适用条件
答：适用于满足傅里叶定律的一切导热过程。
度，试问其数值是否发生变化？为什么？
答：不发生变化。因为我们由三者相关的热量计算公式可知，三者都与温差相
乘，而无论是开尔文温度还是摄氏温度，其温差是一样的，因此数值不发生改
变。
6.冬天，在同样的气温下，为什么有风是比无风时感到寒冷？
答：冬天，人体的温度要高于周围环境温度，在人体表面与空气间存在对流传
而内部由于热阻很小而温度趋于均匀，以至于不需要关心温度在空间的分布，
温度只是时间的函数，数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低