中国矿业大学2009传热学试卷A
2009级《传热学》考试题(A卷,2012.1)final
2011~2012学年第1 学期开课学院:动力工程考试日期:2012.1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.导温系数是材料的指标,大小等于。
2.肋片的肋效率定义为。
3.非稳态导热问题的集总参数分析法为,其适用条件为。
4.影响强制单相对流换热的主要因素有、、、和。
5.自然对流传热中无量纲准则数Pr数的物理意义为,Gr数的物理意义为。
6.纯净饱和蒸汽与浸润性的过冷壁面接触时通常发生凝结换热,影响其凝结换热的热阻为。
7.随着加热壁面过热度的增大,大容器饱和核态沸腾曲线将依次出现、、和等四个主要的区域。
8.实际物体辐射换热中漫射表面是指,灰体是指。
9.辐射换热的角系数定义为,向外发射的辐射热流密度均匀的漫射表面的角系数仅与有关。
10.临界热绝缘层直径的定义式为,其意义为。
二、选择题(每小题2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.在下列一维稳态导热问题中,导热体内温度为线性分布的情况是:()A. 常物性,无内热源,变截面B. 常物性,有均匀内热源,等截面C. 常物性,无内热源,等截面D. 变物性,无内热源,等截面2.对于与外界流体进行对流换热的一维非稳态导热问题,当Bi→∞时,边界条件可简化为:()A. 第二类边界条件B. 第一类边界条件C. 第三类边界条件D. 无法确定3.对于采用电阻丝加热的电吹风,如果忽略其对外界的散热损失,下列方法中不能提高电吹风出口空气混合平均温度的为:()A. 强化电阻丝与空气的换热,其他条件不变B. 减小风量,其他条件不变C. 增大加热功率,其他条件不变D. 提高空气进口温度,其他条件不变4.沸腾的临界热流密度是()。
A. 脱离核态沸腾转折点处热流密度B. 核态沸腾过渡到膜态沸腾转折点处热流密度C. 自然对流过渡到核态沸腾转折点处热流密度D. 不稳定膜态沸腾过渡到稳定膜态沸腾转折点处热流密度5.影响物体表面黑度的主要因素是()。
矿大09-10传热试卷
中国矿业大学2009~2010学年第1学期《传热学》试卷(A )卷考试时间:120分钟 考试方式:闭卷学院____________班级____________姓名__________学号__________一、选择题(单项选择,每题3分,共18分)1. 冬天时节,如白天晒被子,晚上人盖着睡觉会感到暖和一些,这是由于( ) A 被子蓄热,晚上放出来B 被子厚度增加C 被子导热系数减小了D 只是人的错觉2. 自然对流传热、强制对流传热及沸腾传热三种表面传热系数的大小关系中正确的是( ) A BCD3. 热流密度矢量的方向永远指向温度( )的方向A 升高B 降低C 不好说4. 常物性、无内热源、稳态导热微分方程表达式为________ABC 5. 半球内壁对底部半圆的角系数为( ) A 1/3 B 1/4C 0.7D 1/56. 下列说法中正确的是( ) A 毕渥数Bi 和努塞尔数Nu 的定义相同,他们是先后进行了同一定义B 毕渥数越小,意味着内热阻越小或外热阻越大,这时采用集中参数法分析的结果就越接近实际情况C 表面辐射热阻与表面温度、表面积和角系数有关沸强自h h h <<沸自强h h h <<强自沸h h h <<强沸自h h h <<022=Φ+∂∂λ xt )(222222zty t x t a t ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂τ0222222=∂∂+∂∂+∂∂zty t x tD 流体在泵、风机或压差作用下产生的流动称为湍流二、填空题(每题3分,共18分)1. Nu 数的物理意义是___________________________________________________________________;2. 角系数具有______性、______性和______性三种性质;3. 基尔霍夫定律说明善于辐射的物体必善于________;4. 换热器在相同进出口温度条件下,______的平均温差最大,______的平均温差最小;5. 将同样的两滴水分别滴在120℃(过热度20℃)和300℃(过热度200℃)的锅面上,则温度为________℃的锅上的水滴先被烧干;6. 在求解导热热阻的时候,常碰到变导热系数的情况。
传热学试题A及答案
《传热学》A卷闭卷站点:专业年级:姓名:学号:一、单项选择题(每小题2分,共20分)1.对于过热器中:高温烟气→外壁→内壁→过热蒸汽的传热过程次序为()A.复合换热、导热、对流换热B.导热、对流换热、复合换热C.对流换热、复合换热、导热D.复合换热、对流换热、导热2.导温系数的物理意义是( )A. 表明材料导热能力的强弱B. 反映了材料的储热能力C. 反映材料传播温度变化的能力D. 表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料3.热传递的三种基本方式为( )A.导热、热对流和传热过热B.导热、热对流和辐射换热C.导热、热对流和热辐射D.导热、辐射换热和对流换热4.对流换热系数为1000W/(m2•K)、温度为77℃的水流经27℃的壁面,其对流换热的热流密度为()A.8×104 W/m2B.6×104 W/m2C.7×104 W/m2D.5×104 W/m25.空间辐射热阻与_________无关。
()A.表面尺寸B.表面粗糙度C.表面间的相对位置D.表面形状6. 当管长远大于管径时,圆管横向布置时的管外膜状凝结换热系数与竖放时相比,( )A. 横放时小B. 横放时大C. 与横竖放无关D. 无法比较7.炉墙内壁到外壁的热传递过程为()A.热对流B. 对流换热C.复合换热D.导热8. 下述哪种气体可以看作热辐射透明体(τ=1的气体)? ( )A. 二氧化碳B. 空气C. 水蒸汽D. 二氧化硫气体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?B. 2-4型管壳式换热器C. 套管式换热器D. 回转式空气预热器10.高温过热器常采用_________布置方式。
()A.顺流B.顺流和逆流混合C.逆流D.顺流和交叉流混合二、填空题(每小题2分,共20分)1. 已知一换热过程的温差为100℃,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。
传热学试题库及参考答案
传热学试题库及参考答案《传热学》试题库及答案第一章概论名词解释1.热流量:单位时间内所传递的热量2.热流密度:单位传热面上的热流量3.导热:当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时,在物体各部分之间不发生相对位移的情况下,物质微粒分子、原子或自由电子的热运动传递了热量,这种现象被称为热传导,简称导热。
4.对流传热:流体流过固体壁时的热传递过程,就是热对流和导热联合用的热量传递过程,称为表面对流传热,简称对流传热。
5.辐射传热:物体不断向周围空间发出热辐射能,并被周围物体吸收。
同时,物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。
这样,物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递,称为表面辐射传热,简称辐射传热。
6.总传热过程:热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程,称为总传热过程,简称传热过程。
7.对流传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量,单位为W/m2?K。
对流传热系数表示对流传热能力的大小。
8.辐射传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量,单位为W/m2?K。
辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。
9.复合传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量,单位为W/m2?K。
复合传热系数表示复合传热能力的大小。
10.总传热系数:总传热过程中热量传递能力的大小。
数值上表示传热温差为1K时,单位传热面积在单位时间内的传热量。
填空题热量传递的三种基本方式为、、。
(热传导、热对流、热辐射)热流量是指,单位是。
热流密度是指 ,单位是。
(单位时间内所传递的热量,W,单位传热面上的热流量,W/m2)总传热过程是指,它的强烈程度用来衡量。
热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程,总传热系数总传热系数是指,单位是。
(传热温差为1K时,单位传热面积在单位时间内的传热量,W/m2?K)导热系数的单位是 ;对流传热系数的单位是;传热系数的单位是。
传热学试卷与答案6套(新浪)
传热学试卷与答案6套(新浪)传热学试卷1一、填空题(每小题2分,共16分)1、导温系数a 表征了物体的能力;流体粘度ν和a 的比值组成的无量纲数是。
2、强化遮热板作用的方法是和。
3、研究对流换热的一种方法是比拟法,它是指通过研究______传递和_____传递之间的共性,以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。
4、第一类边界条件是。
5、若炉膛内的火焰温度在1400℃,则炉膛火焰中最大光谱辐射能量所对应的波长约为。
6、一台换热器,冷流体的入口温度为20℃, 出口温度为50℃,热流体入口温度为100℃, 出口温度为60℃,则该换热器的效能为。
7、当1Pr >时,热边界层的厚度流动边界层的厚度。
8、一个含有内热源的大平板,其导热系数为()K m W ?/50,测得在稳定情况下,其内部温度分布为:2250050x t -=,则平板内的内热源生成率为________3/m W 。
二、单项选择题(每小题2分,共16分) 1、下列表述正确的是。
A 、对漫射表面,光谱吸收比等于光谱发射率B 、吸收比等于发射率C 、定向辐射强度与空气方向无关2、绝大多数情况下强制对流时的表面传热系数自然对流的表面传热系数。
A 、小于 B 、等于 C 、大于 D 、无法比较3、下列材料表面的法向黑度为最小。
A 、水B 、镀锌的铁皮C 、各种颜色油漆D 、磨光的铬4、在其他条件相同的情况下,下列物质的导热能力最差。
A 、合金钢 B 、空气 C 、水 D 、油 5、格拉晓夫准则Gr 越大,则表征。
A 、浮升力越大B 、粘性力越大C 、惯性力越大D 、动量越大6、当量直径P Ad e 4=中P 表示。
A 、长度B 、宽度C 、润湿周长D 、周长 7、表面辐射热阻与无关。
A 、表面粗糙度B 、表面温度C 、表面积D 、角系数8、水平圆筒外的自然对流换热的特性尺度应取。
A 、圆筒的长度B 、圆筒外径C 、圆筒内径D 、圆筒壁厚度三、简答与分析题(每小题5分,共20分)1、当采用肋片增强传热时,应把肋片加装在哪一侧?为什么?2、当大气中三原子气体比例增加时,会出现所谓大气温室效应,试说明其原因?3、什么是沸腾换热的临界热流密度?为什么有些换热设备需在加热热流密度低于临界热流密度状态下工作?4、图1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(不需要整理)。
传热学试题库
传热学试题库(总34页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-传热学试题库一、填空题1、根据导热机理,水的气、液和固三态中 状态下的导热系数最小。
2、导热系数的主要影响因素是 和 。
3、二维、常物性、无内热源、直角坐标系中稳态导热微分方程式为 。
4、傅里叶定律的数学表达式是 ,式中负号表示 。
5、如果测得通过一块厚为mm 50的大木板的热流密度为2/40m W ,木板两侧的表面温度分别为40℃和20℃,则该木板的导热系数为 _____________ ;若将加热热流密度提高到2/80m W ,该木板的一侧表面温度为25℃,则另一侧的表面温度应为_____________。
6、 一无内热源的无限大平板中的温度分布可表示成3221c x c x c t ++=的形式,其中c 1、c 2和c 3 为已知的常数,导热系数为λ。
此时可在10=x 的表面处的热流密度为 。
7、通过单圆筒壁导热的热阻表达式为8、一个含有内热源的大平板,其导热系数为50 )/(K m W ⋅,测得在稳定情况下,其内部温度分布为:2250050x t -=,则平板内的内热源生成率为 。
9、一个肋片,测的其肋基处温度为80℃,周围气体温度为30℃,表面传热系数取20)/(K m W ⋅。
肋片表面积为㎡,测得该类片的效率为,则该肋片的实际散热量为 W 。
10、凡平均温度不高于350℃是导热系数不大于 )/(K m W ⋅的材料称为保温材料。
11、第一类边界条件是 。
12、第二类边界条件是 。
13、毕渥数Bi 的表达式为_________,傅里叶数Fo 的表达式为__________。
14、肋的实际换热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比称为。
15、集总参数法的适用条件是。
16、管槽内对流换热的入口效应是指。
17、蒸汽在温度低于其饱和温度的壁面上有两种凝结形式,即珠状凝结和;通常其中的表面传热系数大些。
18、研究对流换热的一种方法是比拟法,它是指通过研究传递和传递之间的共性,以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。
2009年-传热学试题-A答案
一、基本概念 (本题每小题5分,共50分)1.试说明三种基本的传热方式在机理上有什么不同?答:导热:是依靠原子、分子、自由电子等微观粒子的振动而引起的热量传递现象;热对流:是依靠微观粒子的宏观运动而引起的热摻混现象;热辐射:是因为热的原因而引起物体以电磁波的方式向外界放出辐射能的现象。
2.热传导的基本方程式是依据什么定律推导出来的?答:必须依据两个定律,分别是:傅立叶导热基本定律和能量守恒定律。
3.写出黑体辐射的四次方定律基本表达式及其中各物理量的定义。
其中: E-物体辐射力;-斯忒芬-波尔兹曼常数;T-黑体的温度。
4.什么是肋效率?答:5.Bi数的物理意义是什么?并写出Bi的表达式。
答:其物理意义为:固体内部的导热热阻与其界面上换热热阻之比。
表达式为:6.获得对流换热系数的研究方法都有哪些?答:获得对流换热系数的研究方法有:数学解析法、边界层方程积分法、类比法、实验法和数值解法。
7.为了获得与所研究现象有关的无量纲量,通常有哪几种方法?答:为了获得与所研究现象有关的无量纲量,常用的方法有:⑴ 方程分析法;⑵ 相似分析法;⑶ 量纲分析法。
8.膜状凝结换热过程的主要热阻缘于什么?珠状凝结和膜状凝结的主要区别是什么?答:膜状凝结换热过程的主要热阻缘于在固体壁面凝结形成的液膜的热阻。
固体壁面不能很好地被冷凝液很好润湿的凝结现象叫珠状凝结;若固体壁面能够被凝结液很好润湿的凝结现象叫膜状凝结。
9.简单回答由玻璃搭建的苗圃内的温室效应的形成机理是什么?答:由于玻璃对太阳光的可见光具有透射功能,所以白天太阳光的热量可以透过玻璃进入苗圃,而到了夜间,苗圃内低温物体产生的辐射波长多为红外光,而玻璃正好对红外波长的透射率却很小,所以热量散失得很小,因此而形成了温室效应。
10.什么叫有效辐射和投入辐射?答:单位时间内投射到表面单位面积上的总辐射能称为投入辐射,单位时间内离开物体表面单位面积的辐射能称为有效辐射。
二、简答题 (本题每小题20分,共20分)1.用边界层积分方程求解对流换热问题的基本思路是什么?答:⑴不要求守恒定律对边界中每一个微元体都成立,而只是对包括固体边界及边界层外边界在内的有限大小的控制容积建立起动量和能量守恒的表达式,及边界层积分方程。
中国矿业大学传热学套题3
1一、填空题1、在某一时刻,物体内部的不同温度下的等温线能否相交? 。
2、传热模型一般包括传热方程和边界条件,其中第三类边界条件是已知任意时刻物体边界面上的 。
3、在分析肋片传热性能时,一般用实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比,该比值称为 。
4、对非稳态导热问题,一般当Fo ≥0.2后,物体内过余温度的对数随时间呈线性变化,即进入瞬态传热的 。
5、数值法计算导热问题时,离散方程的建立方法一般有两种:泰勒级数展开法和 。
6、管内受迫对流进口段的h x 一般 (>或<)充分发展段的局部换热系数。
7、随着温度的升高,最大单色辐射力所对应的峰值波长逐渐向 方向移动。
8、单色辐射力E λ与辐射力E 间关系为: 。
9、表面积分别为A 1、A 2、A 3三个非凹表面组成的封闭空腔,表面1对表面3的平均角系数1,3X =_____ _____。
10、在一台顺流式的换热器中,已知热流体的进出口温度分别为180℃和100℃,冷流体的进出口温度分别为40℃和80℃,则对数平均温差为___________。
二、选择题1、一般来说,金属m λ、液体l λ、气体g λ的导热系数满足( )。
(A )m l g λλλ>> (B )m g l λλλ>> (C )l m g λλλ>> (D )g m l λλλ>>2、用绝热材料对管道进行保温,以下正确的( )。
2(A )如果管道外径大于临界直径,只要管外覆盖保温材料就有保温效果 (B )不论管道外径多大,只要管外覆盖保温材料就有保温效果(C )只有管道外径小于临界直径,只要管外覆盖保温材料就有保温效果 (D )以上说法都不正确3、由3层材料组成的平壁,123λλλ>>,各层内的温度梯度满足( )。
(A )123t t t x x x ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (B )123t t t x x x ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭(C )123t t t x x x ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫>< ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (D )123t t t x x x ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫<> ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭4、一维、无内热源非稳态导热,求解内节点查分方程的稳定性条件( )。
传热学考试答案
一、填空题(题数:15,共 27.0 分)1流体在在管内流动的流态一般有、,一般换热设备内多为。
(3.0分)3.0分正确答案第一空:层流;紊流;湍流;层流态;紊流态;湍流态第二空:层流;紊流;湍流;层流态;紊流态;湍流态第三空:紊流;湍流;紊流态;湍流态我的答案:第一空:层流第二空:湍流第三空:湍流答案解析:2晴朗秋日的早晨,露珠会在也植物叶面形成。
(上或下)(1.0分)1.0分正确答案第一空:上我的答案:第一空:上答案解析:3大于,会形成珠状凝结。
(2.0分)2.0分正确答案第一空:表面张力第二空:附着力我的答案:第一空:第二空:附着力答案解析:4粗糙内璧面的水壶和光滑内璧面的水壶,在相同加热条件下,内璧面最先沸腾。
(1.0分)1.0分正确答案第一空:粗糙;粗糙内;粗糙内壁;粗糙内壁面我的答案:第一空:粗糙答案解析:5导热微分方程式是在定律和定律基础上建立起来的。
(2.0分)2.0分定律和定律基础上建立起来的。
' />正确答案傅里叶;傅里叶定律第二空:热力学第一;能量守恒与转化;热力学第一定律;能量守恒与转化定律;能量守恒我的答案:第一空:傅里叶第二空:能量守恒答案解析:6角系数的三个特性分别为、、。
(3.0分)2.0分正确答案第一空:互换性;相对性;互换;相对第二空:完整性;完整第三空:分解性;分解第一空:相对性第二空:完整性第三空:可加性答案解析:7换热器按原理种类可分为,,。
(3.0分)2.0分正确答案第一空:间壁式;间壁式换热器;间壁第二空:混合式;混合式换热器;混合;蓄热式;蓄热;蓄热式换热器第三空:回热式;回热式换热器;回热我的答案:第一空:间壁式换热器蓄热式换热器第三空:混合式换热器答案解析:8管内受迫对流换热常物性流体在热充分发展阶段的表面传热系数。
(变大、变小、不变)(1.0分)0.0分。
(变大、变小、不变)' />正确答案第一空:不变我的答案:第一空:变小答案解析:9红外线的热射线波长比可见光的波长。
2007级《传热学》考试题(A卷,2010[1].1)参考答案
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 )。
传热学考试习题及答案.
Rl Ri Rl Ri
0.41 0.007 0.41 0.007
0.069K
/W
炉外的对流换热热阻R2
1 hA
1 68 10.069 0.015 0.085K /W
热流密度q t Twi Tf 920 300 7294W / m 2 A RA RA 0.0851
内墙
炉外
解:本题的解题关键是求出炉墙内外串联热阻和18只螺栓并联电阻
已知炉墙内表面温度Twi 920K ,炉外空气温度Tf 300K
18只螺栓的总面积Al
18 1 d 2 18 1
4
4
1.9 102
2 5.1103 m2
内外层炉墙的表面积Aq 1 Al 1 5.1103 0.9949m2
18只螺栓的热阻Rl
i o l Al
7.5 0.64102
39 5.1103
0.41K
/W
内外层炉墙的热阻Rq
i i Aq
o o Aq
7.5 102 1.1
0.64 102 39
0.9949
0.07K /W
内外层炉墙和18只螺栓的并联热阻R1
• 例1. 某锅炉炉墙,内层是厚为7.5㎝、λ= 1.10W/(m·K)的耐火砖,外层是厚0.64㎝、 λ=39W/(m·K)的钢板,且在每平方米的 炉墙表面上有18只直径为1.9㎝的螺栓[λ=39 W/(m·K)]。假定炉墙内、外表面温度均 匀,内表面温度为920K,炉外是300K的空 气,炉墙外表面的表面传热系数为68W/ (㎡·K),求炉墙的总热阻&热流密度。
传热学试题整合卷
建环02级《传热学》试卷(A 卷)一、 填空题(每题2分,共20分)1、 集总参数法的适用条件是___________________。
2、 若对流换热表面传热系数增加一倍,其他条件不变。
则临界热绝缘半径将_________ 。
3、 按照导热机理,水的气、 液、固三种状态中___________状态下的导热系数最小。
4、 气体辐射具有(1)_____________________和(2)__________________的特点。
5、 灰体是指_________________________________________________。
6、 热水瓶的双层玻璃中抽空是为了_____________________________________ ______。
7、试比较下列不同情况下管内对流换热系数的大小(假设其他条件相同,请用 <﹑= 或 > 表示)(1)层流入口段____层流充分发展段 (2)直管_____弯管 (3) 光滑管_____粗糙管 二、 选择题(每题2分,共10分)1、 拉晓夫准则(Gr )反映的是自然对流中__________的相对大小。
(A ) 浮升力和惯性力 (B )浮升力和粘性力 (C )惯性力和粘性力2、 在无内热源的双层平壁的一维稳态导热问题中,在不考虑交界面处的接触热阻时,若λ1>λ2,则在交界面上有__________。
(A ) t 1=t 2dxdt dx dt 21=(B ) t 1>t 2dxdt dx dt 21=(C )t 1=t 2dxdt dx dt 21<(D ) t 1<t 2dxdt dx dt 21>3、 对Pr>1的流体,在管内受迫地作层流流动时,流动入口段长度f L ∆和换热入口段长度t L ∆的相对大小为__________。
(A )f L ∆>t L ∆ (B ) f L ∆<t L ∆ (C )f L ∆=t L ∆4、 黑体的有效辐射____其本身辐射,而灰体的有效辐射______其本身辐射。
传热学考试真题试卷与解析
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>0.1B . Bi=1C . Bi<0.1D . Bi=0.1 3.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。
传热学期末考试试题
传热学〔一〕第一局部选择题•单项选择题〔本大题共 10 小题,每题 2 分,共 20 分〕在每题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( B)A. 导温系数B. 导热系数C. 传热系数D. 密度2. 以下哪个准那么数反映了流体物性对对流换热的影响 ?(C )A. 雷诺数B. 雷利数C. 普朗特数D. 努谢尔特数3. 单位面积的导热热阻单位为 ( B).A. B. C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 (C ) 自然对流。
A. 小于B. 等于C. 大于D. 无法比拟5. 对流换热系数为 100 、温度为 20 ℃的空气流经 50 ℃的壁面,其对流换热的热流密度为〔D 〕A. B. C. D.6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热,如果流速等条件相同,那么〔 C〕A. 粗管和细管的相同B. 粗管内的大C. 细管内的大D. 无法比拟7. 在相同的进出口温度条件下,逆流和顺流的平均温差的关系为〔 A〕A. 逆流大于顺流B. 顺流大于逆流C. 两者相等D. 无法比拟.8. 单位时间内离开单位外表积的总辐射能为该外表的〔A 〕A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. 〔D 〕是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。
A. 灰体B. 磨光玻璃C. 涂料D. 黑体10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板,而遮热板外表的黑度应〔B 〕A. 大一点好B. 小一点好C. 大、小都一样D. 无法判断第二局部非选择题•填空题〔本大题共 10 小题,每题 2 分,共 20 分〕11. 如果温度场随时间变化,那么为。
非稳态温度场.12. 一般来说,紊流时的对流换热强度要比层流时。
强13. 导热微分方程式的主要作用是确定。
导热体内温度分布14. 当 d 50 时,要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。
传热学习题及参考答案
《传热学》复习题一、判断题1.稳态导热没有初始条件。
()2.面积为A的平壁导热热阻是面积为1的平壁导热热阻的A倍。
()3.复合平壁各种不同材料的导热系数相差不是很大时可以当做一维导热问题来处理()4.肋片应该加在换热系数较小的那一端。
()5.当管道外径大于临界绝缘直径时,覆盖保温层才起到减少热损失的作用。
()6.所谓集总参数法就是忽略物体的内部热阻的近视处理方法。
()7.影响温度波衰减的主要因素有物体的热扩散系数,波动周期和深度。
()8.普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。
()9. 傅里叶定律既适用于稳态导热过程,也适用于非稳态导热过程。
()10.相同的流动和换热壁面条件下,导热系数较大的流体,对流换热系数就较小。
()11、导热微分方程是导热普遍规律的数学描写,它对任意形状物体内部和边界都适用。
( )12、给出了边界面上的绝热条件相当于给出了第二类边界条件。
( )13、温度不高于350℃,导热系数不小于0.12w/(m.k)的材料称为保温材料。
( )14、在相同的进出口温度下,逆流比顺流的传热平均温差大。
( )15、接触面的粗糙度是影响接触热阻的主要因素。
( )16、非稳态导热温度对时间导数的向前差分叫做隐式格式,是无条件稳定的。
( )17、边界层理论中,主流区沿着垂直于流体流动的方向的速度梯度零。
( )18、无限大平壁冷却时,若Bi→∞,则可以采用集总参数法。
( )19、加速凝结液的排出有利于增强凝结换热。
( )20、普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。
( )二、填空题1.流体横向冲刷n排外径为d的管束时,定性尺寸是。
2.热扩散率(导温系数)是材料指标,大小等于。
3.一个半径为R的半球形空腔,空腔表面对外界的辐射角系数为。
4.某表面的辐射特性,除了与方向无关外,还与波长无关,表面叫做表面。
5.物体表面的发射率是ε,面积是A,则表面的辐射表面热阻是。
6.影响膜状冷凝换热的热阻主要是。
2009传热学试卷(1)标准答案
2009传热学试卷(1)标准答案一.填空题:(共20分)[评分标准:每小题2分]1.按照导热机理,水的气、液、固三种状态中气态状态下的导热系数最小。
2.灰体是指吸收率与投入辐射的波长无关的物体。
3.对服从兰贝特定律的物体,辐射力E 与定向辐射强度L 之间的关系式为 E=πL 。
4.何为热边界层?固体壁面附近流体温度剧烈变化的薄层。
5.沸腾的临界热流密度是核态沸腾转变为过渡沸腾时的热流密度。
6.设计换热器时,温差修正系数ψ应大于0.9,至少不能小于0.8,否则应改选其它流动型式。
7.热热流量φ为正表明该表面对外放热。
8.辐射网络图分析时,由于绝热面热流密度为零,所以J R =E bR ,该表面热 阻可以不画出来。
9.Nu=hL/λ,Bi=hL/λ,二者λ的的差异是Nu 中的λ为流体的导热系数, Bi 中的λ为固体的导热系数。
10.肋片在垂直于气流速度方向上开若干切口可以强化对流换热,其原因是减薄边界层厚度。
二.问答及推导题:(共50分)1. 名词解释:(10分)① 辐射力:单位表面积物体在单位时间内向半球空间发射得全部波长的能量.② 速度边界层:把贴壁处速度剧烈变化的薄层称为速度边界层。
③ 导温系数:ca ρλ=表示物体内部温度扯平的能力.④ 饱和沸腾:流体的主体温度达到了饱和温度,壁面温度大于饱和温度时发生的沸腾称为饱和沸腾。
⑤太阳常数:大气层外缘与太阳射线相垂直的单位表面积所接受的太阳辐射能为1367W/m 22.厚度为δ,导热系数为λ,初始温度均匀并为t 0的无限大平板,两侧突然暴露在温度为t ∞,表面换热系数为h 的流体中。
试定性画出当Bi=h δ/λ→0、Bi=h δ/λ→∞和Bi=h δ/λ为有限大小时平壁内部和流体中的温度随时间的变化示意曲线。
(10分)3. 根据大容器饱和沸腾曲线,饱和沸腾曲线可分为几个区段?其中那个区段具有温压小,换热强的特点?为什么在沸腾换热中必须严格监视并控制热通量在临界热通量以内?(10分)答:分为四个区段:自然对流、核态沸腾、过渡沸腾和膜态沸腾。
传热学复习题模拟试题A
(2) 工质经历了不可逆过程其熵变ΔS无法计算; 不正确。根据熵方程 状态参数熵是状态量,已知初终态参数时, 不可逆过程的熵是可以计算的。
(3)答:不一定。根据热力学第一定律
q u w
当
u w
时 q<0 过程放热
(4)答:正确。
(5)答:不正确。 物体有温度,就具有辐射力。
2. 从点a开始有两个可逆过程,定容过程ab, 定压过程ac,b,c两点在同一条绝热线上, 问qab,qac那个大?,并在T-S图中表示出 qab,qac。 答:
两种说法的的等价性
1.违反克劳修斯说法 必然违反开尔文说法 2.违反开尔文说法必 然违反克劳修斯说法
Q1 w Q2 Q2
Q
w
Q1 Q2
W=Q
W=Q1-Q2
Q1 = W +Q2=Q+Q2
解:
Q1 Q2 1000 400 s 0.33 0 T1 T2 1000 300
不可逆
w 600 t 0.6 q1 1000
(8分)外径为50mm,表面温度为180℃的圆筒,在 它的外面用导热系数为0.14W/(m. k)的保温材 料包扎起来,保温材料的厚度为30mm.要求外表 面温度小于60℃,试计算每米管道的散热量。
2.(6分)从点a开始有两个可逆过程,定容过程ab, 定压过程ac,b,c两点在同一条绝热线上,问 qab,qac那个大?,并在T-S图中表示出qab,qac。
3.(6分)遮热板为什么能够遮热?两个物体用遮 热板隔开以后,能不能直接进行辐射换热?
四、计算题 1.(6分).一台热机工作在1000K与300K两恒温热 源间,该热机每分钟从热源吸热量为1000KJ,对 外做功600KJ。问该热机是否为可逆热机?该热 机的热效率为多少? 2.(8分)外径为50mm,表面温度为180℃的圆筒, 在它的外面用导热系数为0.14W/(m. k)的保温材料 包扎起来,保温材料的厚度为30mm.要求外表面温 度小于60℃,试计算每米管道的散热量。
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中国矿业大学2009~2010学年第2学期
《建筑传热学》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(本题共10小空,每小空1分,共计10分)
1、松木与混凝土的表面温度相同,且低于人体温度时,手握松木感觉比混凝土暖是因为 。
2、在三层平壁的稳态导热系统中,已测得t 1、t 2、t 3及t 4依次为600℃、500℃、200℃及100℃,试问各层的热阻在总热阻中所占的比例各为 、 、 。
3、半无限大物体周期性变化边界条件下的温度波具有 和 的特点。
4、气体的辐射和吸收具有 和 的特点。
5、格拉晓夫准则的大小反映了流体的 与 的相对大小。
二、名词解释(本题共5小题,每小题3分,共计15分)
1、集总参数法
2、温度梯度
3、热阻
4、辐射强度
5、普朗特准则
三、分析与推导题(本题共5小题,共计36分)
1、厚度为δ,导热系数为λ,初始温度均匀并为0t 的无限大平板,两侧突然暴露在温度为∞t (∞t <0t ),表面传热系数为h 的流体中。
试定性地画出当∞→=
λ
δ
h Bi 和
0→Bi 时平壁内部和流体层中温度随时间的变化?(6分)
2、常物性、无内热源、二维稳态导热的对流绝热边界节点的网格配置如下图1所示,试建立节点0的方程式(设y x ∆=∆)。
(6分)
图1
3、分析下列三种关联式描述的是哪种对流换热?(6分)
(1)),(r r u G P f N = (2)),(r e u P R f N = (3)),,(r r e u G P R f N = 4、推导热平衡条件下基尔霍夫定律的基本表达式。
(10分)
5、试分析顺流与逆流流动形式、管束的顺排与叉排排列方式的特点,并说明在具体换热器设计时如何选择流动形式与管束的排列方式。
(8分)
四、计算题(本题共3小题,共计39分)
1、空气预热器的铸铁管外带有环形肋,肋基直径d 1=77mm ,肋端直径d 2=140mm ,肋片厚δ=4mm ,相邻两肋的间距为25mm 。
铸铁的导热系数λ=50W/(m .K),肋基温度t 0=320℃,被加热空气的温度为75℃,肋表面的表面传热系数h =60W/(m 2.K),试计算每米长肋片管的散热量和肋壁总效率?(13分)
2、14号润滑油流经内径d =16mm ,壁温t w =40℃的圆管,油的入口温度t 1=140℃,出口温度t 2=60℃。
油的平均流速为u m =0.4m /s ,求油与管壁间的对流换热系数、总换热量及管子的总长度?(近似按全管长均为热充分发展段计算,油的物性参数如下)(13分)
3、两漫灰平行平板间存在着辐射换热,并保持表面温度T 1>T 2,表面发射率分别为ε1,ε2。
为减少两板间的辐射热流,用一个两侧面发射率不同的遮热板将两板隔开。
试问:
(1)为使两板之间的辐射换热有最大的减少,遮热板应如何放置?即应该将发射率大的还是小的一侧朝向温度为T1的平板?
(2)上述两种放置方法中哪一种使遮热板温度更高?(13分)。