大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题02
2017年大连理工大学843传热学真题
大连理工大学2017考研843传热学简答题1.简述膜状凝结和珠状凝结的形式和特点。
（5分）减小热阻：采用胀管或浸镀锡液；在界面敷设导热姆、银等；采用先进的电子封装技术。
4.在冬天，室内玻璃关得非常严密，但你在窗户上会感到有风，而且较冷，这是为什么？（5分）答：室内自然对流多为层流，靠近窗户处为层流边界层，主要热交换或者温度梯度仅在边界层内，这部分空气温度比较接近窗户内壁温度，所以在窗户边上感到有风而且较冷。
室内离窗较远的空气处在主流区，可以认为没有自然对流，温度变化不大。
5.试解释蔬菜塑料大棚温室效应的传热学原理。
（5分）答：塑料薄膜对辐射能吸收具有选择性，它对太阳的短波辐射的穿透比很大，而大棚内物体发生的长波辐射却被阻隔在棚内，因而产生温室效应。
平壁上外包保温材料不会出现这种现象。
9.写出Nu,Pr,Re的定义式及物理意义。
（5分）=（λ为流体的导热系数），描述对流换热的强弱；答：Nu hlλυ=物性对换热的影响；Pr a=强迫对流流态对换热的影响。
Re ulυ10.为强化一台油冷器的传热，有人用提高冷水流速的方法，但发现效果并不显著。
为什么？（5分）答：冷油器中由于油的粘度较大，对流换热表面传热系数较小，占整个传热过程中热阻的主要部分，而冷却水的对流换热热阻较小，不占主导地位，因而用提高水速的方法，只能减小不占主导地位的水侧热阻，故效果不佳。
1.)）。
)，h12A BA B A BA B h h λλλλ解得 250A w t =℃ 145B w t =℃2.一直径为5cm 的钢球，初始温度为450℃，突然被置于温度为30℃的空气中。
设钢球表面与周围环境间的表面传热系数为()224w m K ⋅，试计算钢球冷却到300℃所需的时间。
已知钢球的()0.48c kJkg K =⋅，3=7753kgm ρ，)33w m K λ=⋅。
（16分）答：【集中参数法的应用问题】()()324×/433R h R R h h V A Bi ππλλλ=== 0.025243=0.00606<0.033333⨯= 可以采用集中参数法3.()3212220f t t t t xh t t x xλδλδ--⋅+⋅+∆-=∆∆ 节点3：()2343320f t t t txh t t x xλδλδ--⋅+⋅+∆-=∆∆ 节点4：肋端绝热 ()3440f t t xh t t x λδ-⋅+∆-=∆ 肋端对流 ()()3444+0f f t txh t t h t t xλδδ-⋅+∆--=∆4.水流过长10l m =，壁温均匀的直管时，从'20f t =℃被加热到''60f t =℃，管子的内径40D mm =，水在管内的流速2u m s =，求表面传热系数h 和壁温w t 。
大连理工大学843传热学考研简答题库(无答案版)
1.试用简练的语言说明导热、对流换热及辐射换热三种热量传递之间的联系与区别？2.导热系数、表面传热系数及传热系数的单位是什么？哪些是物性参数，哪些与过程有关？3.有人说对流换热是传热的基本方式之一，你是否同意这个说法，为什么？4.冬天，经过在白天太阳底下晒过的棉被，晚上盖起来感到很暖和，并且经过拍打以后，效果会更加明显。
试解释原因。
5.用铝制水壶烧开水时，尽管炉火很旺，但水壶仍安然无恙，而一旦壶内的水烧干后水壶很快就被烧坏。
试从传热学的观点分析这一现象。
6.用一只手握住盛有热水的杯子，另一只手用筷子快速搅拌热水，握杯子的手会显著地感到热。
试分析其原因。
7.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？8.对于附图所示的两种水平夹层，试分析冷、热表面间热量交换的方式有何不同？如果要通过实验来测定夹层中流体的导热系数，应该采用哪一种布置？9.利用同一冰箱储存相同的物质时，试问结霜的冰箱耗电量大还是未结霜的冰箱耗电量大？10.有人将一晚稀饭置于一盆凉水中进行冷却。
为使稀饭凉得更快一些，你认为他应该搅拌碗中的稀饭还是盆中的凉水？为什么？11.夏季在维持20℃的室内工作，穿单衣感到舒适，而冬季在保持22℃的室内工作，却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析其原因。
12.热水瓶瓶胆。
瓶胆的两层玻璃之间抽成真空，内胆外壁及外胆内壁涂了发射率很低的银。
试分析热水瓶具有保温作用的原因。
如果不小心破坏了瓶胆上抽气口处的密封，这会影响保温效果吗？13.写出单层平壁传热过程的热阻公式，并说明每项的含义。
14.热电偶常用来测量气流温度。
用热电偶测量管道中高温气流的温度Tf，管壁温度Tw <Tf。
试分析热电偶接点的换热方式。
15.典型的热量传递过程。
暖气片省煤器冷凝器白炽灯饱和水蒸汽管道16.分析置于室外环境中的架空输送高温蒸汽的保温管道向环境空间的散热有哪些传热环节，应如何削弱该过程的传热？（蒸汽温度大于空气温度）1.如图所示的双层平壁中，导热系数λ1、λ2为定值，假定过程为稳态，试分析图中三条温度分布曲线所对应的λ1和λ2的相对大小。
大连理工传热学考试
二、已知一个小球的直径、初温，将其突然放到温度已知的空气中，问小球降到某一温度所经历的时间？(所需物性参数都已知)
三、一个伸入管道的热电偶，已知热电偶温度值及其与流体的对流换热系数、热电偶黑度和管壁温度，求流体真实温度值？
四、传热第四版P286，6-1原题（相似原理很好用）
五、在肋片上布置了四个节点（按距离肋根由近及远顺序为1、2、3、4节点）已知肋根温度、肋片四周环境温度和对流换热系数，求肋端绝热和肋端放热两种情况下2、3、4节点的有限差分方程（注意这不是离散方程）
3、画出比空气温度高的竖直平壁附近局部表面换热系数、温度变化曲线
4、非稳态导热问题能用热阻法分析吗？为什么？
5、一杯水倒在赤热的铁板上会有液滴跳动，在一段相当长的时间内液体不能完全汽化，试从传热学的角度分析这一现象
6、一个换热器，管内流体为水，管外为空气，为了强化换热而加装肋片，问肋片加在管内好还是管外好？为什么？
六、传热第四版P415，例题9-5（数据稍有改动）
七、一维稳态有内热源的稳态导热问题：已知核反应堆的内热源强度、厚度、导热系数，两侧铝板的厚度以及其导热系数，另外在铝板表面有高压水冷却，已知水的温度及水与铝板的对流换热系数，求反应堆内的最高温度和反应堆与铝板接触面的温度（忽略接触热阻）
总评：题目量很大但比较简单，考察的知识点比较细，复习时除了多做习题外更要注重教材，同时学习过程中还要勤加思考，概念题光靠背不能解决实质性问题。大工专业课考的是两门课，其他大部分学校都是一门，这样一来复习大工专业课的时间必然比较久（至少得从十月份开始，每天都得学）建议三门公共课基础比较好的学生报考大工能动。
第一部分 必答题（工程热力学+传热学）
简答题：
大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——计算推导证明02
大连理工大学
843 传热学计算推导证明 02
������������������������的灰泥(������������ = ������. ������ ������⁄(������ ∙ ℃))组成的。现在想加装空气调节设备，准备在内表面加贴 一层硬质泡沫塑料(������������ = ������. ������������������ ������⁄(������ ∙ ℃))，要求加贴前后内外壁表面的温差保持一样，传 热量损失比加贴前减少������������%，求这层泡沫塑料的厚度。
答：取空气的导热系数为������2 = 0.026 ������ ⁄(������ ∙ ������) q1 = ������1 1������2 2������3 = 6×10−3
������1 ������2 ������3
������1 = ������3 = 0.78 ������ ⁄(������ ∙ ������)
答：根据第三类边界条件 q=
������������1 −������������ 1 ������������ ������������ + + ℎ1 ������������ ������������
= ℎ2 (������������ − ������������2 )
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843 传热学计算推导证明 02
44000×24×3600 2.1×104 ×103
= 181������������
4.一烘箱的箱门由两种保温材料 A 及 B 做成， 且������������ = ������������������。已知������������ = ������. ������ ������⁄(������ ∙ ������)， ������������ = ������. ������������ ������⁄(������ ∙ ������) ， 烘 箱 内 空 气 温 度 ������������������ = ������������������℃ ， 内 壁 面 的 总 表 面 传 热 系 数 ������������ = ������������ ������⁄(������������ ∙ ������)。为安全起见，希望烘箱门的外表面温度不得高于������������℃。设可把烘箱门导热 作为一维问题处理，试决定所需保温材料的厚度。环境温度������������������ = ������������℃，外表面总表面传热 系数������������ = ������. ������ ������⁄(������������ ∙ ������)。
2018年大连理工大学843传热学考研真题
要强化热电偶表面的对流换热。
2.锅炉内高温烟气辐射有哪些特点？(5 分)
答：气体的辐射和吸收能力取决于气体种类及所处温度；
气体的辐射和吸收对波长具有选择性；
气体的辐射和吸收是在整个容积中进行的。
3.在什么条件下，可以将肋片导热问题简化为一维稳态导热问题？(5 分)
答：材料的导热系数λ、表面传热系数 h 以及沿肋高方向的横截面积 Ac 均各自为常数；
离膜层， t , h , q ，并有辐射存在。
6.什么情况下可以说两个物理现象是相似的？试述相似原理在传热学的应用。(5 分) 答：对于两个同类的物理现象，如果在相应的时刻及相应的地点上与现象有关的物理量一一 对应成比例，则称物理现象彼此相似。
条件：同类物理现象； 同名的已定特征数相等； 单值性条件相似（初始条件，边界条件，几何条件，物理条件）。
1
r3h2
2
1
r1h1
2 1230-10=ຫໍສະໝຸດ 1 40 10-38
+
ln 40 20
0.085
ln 20 10
46
15
1 10-3
1500
79.14w
（2） = 2 l t4 t5
1 r3h2
t4
t5
2 r3lh2
10
2
79.14 40103 18
应用：指导实验的安排及试验数据的整理； 指导模化实验。
7.如何削弱物体表面间的辐射传热？(5 分)
答：根据表面热阻的定义 1- ，可以通过减小表面积 A 或减小发射率 ε 来实现；
A
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2018 大连理工大学 843 传热学真题
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第二章
1.如图所示的双层平壁中，导热系数λ1、λ2为定值，假定过程为稳态，试分析图中三条温度分布曲线所对应的λ1和λ2的相对大小。
答：由于过程是稳态的，因此在三种情况下，热流量Φ分别为常数，即Φ=−λA dt
dx =常数。
○1 12dt
dt dx dx ，故λ1<λ2
○
2 12dt dt dx dx ，故λ1=λ2 ○
3 12dt
dt dx dx ，故λ1>λ2
2.画出一维稳态导热过程三层平壁内的温度分布曲线。
已知各层厚度相等，导热系数λ1>λ2>λ3，t 1>t 2。
答：
3.平壁中导热为一维稳态导热，其材料的导热系数为λ(t)=λ0(1+bt)，试绘出导热系数b 为正、零、负三种情况下的温度分布曲线。
答：
4.试画出具有内热源的平板导热的温度分布曲线。
答：温度分布是抛物线。
由于对称性，只要研究半个
模型即可。
最高温度必发生在其中心
线上（x=0处）。
5.试画出圆筒壁散热的传热过程的温度分布曲线。
答；由傅里叶定律，对圆筒壁内任一半径r
处，有Φ=−λA dt
dr =−λ2πrl dt
dr =常数。
则半
径r 越大，面积A 越大，要保持Φ=常数，
则有|dt
dr |越小，即曲线的斜率在半径越大的
6.平壁与圆管壁材料相同、厚度相同，在两侧表面温度相同条件下，圆管内表面积等于平壁表面积，试问哪种情况下导热量大？
答：
11t t A d l δ
δλλπ∆∆Φ== 22
11ln 2t d l d πλ∆Φ=
221111211
11
12ln ln ln(1)22d d l d d d d l d d δπλδδδλπ+Φ===Φ 显然，Φ1/Φ2<1,所以圆管壁的导热量大。
7.平壁的传热过程。
试分析下列情形下温度曲线的变化趋向。
(1) δλ⁄→0 (2) h 1→∞ (3) h 2→∞
答：
8.对于通过平壁的传热过程。
当忽略壁的导热热阻时，如已知(1) h 1=2h 2 ;(2) h 1≫h 2 。
试写出它们的壁面温度与两侧流体温度之间的关系式，并定性画出温度分布曲线。
答：因为忽略导热热阻，稳态导热时，1122h t h t ∆=∆，即112212()()f w f w h t t h t t -=-。
9.设冬天室内空气温度为t f1，室外空气温度为t f2，试在该两温度保持不变的条件下，画出下列两种情形下从室内空气到室外空气温度分布曲线。
（1）室外平静无风；（2）
室外冷空气
以很高的流速吹过砖墙。
答：
12
1211f f t t h A A h A δλ-Φ=++
11
11
f w t t h A -Φ=
1211f w t t h A A δλ-Φ=+
dt A dx λΦ=-
10.在锅炉炉膛的水冷壁管子中有沸腾水流过，以吸收管外的火焰及烟气辐射给管壁的热量。
试画出管内结水垢时从烟气到水的传热过程的温度分布曲线。
（λ水垢≪λ管壁）
答：
11.两种几何尺寸完全相同的等截面直肋，在完全相同的对流环境（即表面传热系数和流体温度均相同）下，沿肋高方向温度分布曲线如图所示。
请判断两种材料导热系数的大小和肋效率的高低？
答：对于一维肋片，导热系数越高时，沿肋高方向热阻越小，因而沿肋高方向的温度变化越小，故λ1>λ2。
由肋效率的定义知，曲线1的肋效率高于曲线2。