东南大学传热学历年真题要点
2000-2016东南大学传热学真题全集
表面以及热绝缘层的外表面温度相同，试问：两管每米的热损失相同吗？若不同，哪个 大？试证明之 4， 在进行管内强迫对流换热实验研究时，需测量哪些量，如何测，实验结果如何整理？ 5， 简述 Bi 和 Nu 的同异，并说明两者在传热学中的作用。 三，计算题 1 厚度为的大平板，通过电流时发热率为 3×104w/m3 ,板的一个表面绝热，另一个表面暴露 在 25℃，的空气中，若空气与平板间的换热系数为 3w/(m ·K)，试 （1）写出该问题的微分方程及定解条件 （2）求平板内温度分布表达式 （3）求平板的最高温度 2 直径为 0.13mm 的导线暴露在－30℃的空气流中，气流速度为 230m/S，导线长 125mm， 并用电加热试求导线表面温度为 170℃所需的电功率 3 一直径为 200mm 的圆盘电热器 1 的上方有一直径为 400 mm 的半球罩 2.它们被纺织在温度 为 27℃的大房间中，（房间气体试为透热气体），盘底部和侧面均绝热，已知 t1=727℃， t2=227℃，ε1=0.9，ε2=0.1, 试画出辐射网络图 并求加热器和半球罩之间的辐射换热量 计算加热器的功率 4 有一台逆流套管式换热器，用 100℃的热油将 25℃的水加热到 50℃，而热油被冷却到 65℃， 换热器的传热系数 340w/(m2 ·K)，如油的比热容为 1950J/(Kg ·K)，质量流量为 0.4kg/S， 水的比热容求换热器的换热面积，使用一段时间后，油使传热面产生一层污垢，使油的出口 温度只能降到 80℃，求污垢系数 Rr(m2●K/W)
东大传热学考试真题试卷与解析
东大传热学考试真题试卷与解析作为一门重要的工程学科，传热学在工程领域有着广泛的应用。
而东大传热学考试作为评判学生掌握传热学知识水平和能力的重要标准，备受学生关注。
本篇文章将为大家介绍东大传热学考试真题试卷与解析，帮助学生更好地备考。
第一部分：选择题1. 下列哪个物理量不是热力学系统的状态函数？A. 压力B. 温度C. 体积D. 功解析：根据热力学基本公式可知，状态函数的变化与路径无关，且可以通过系统的初始状态和终态确定。
从选项中可以看出，A、B和C都是状态函数，而D属于过程函数。
因此，D是答案。
2. 已知一根长为L的均质杆，两端温度分别为T1和T2。
若导热系数为k，截面面积为A，则杆内的导热速率为：A. Q = kA(T1 - T2) / LB. Q = k(T1 - T2) / (LA)C. Q = kA(T2 - T1) / LD. Q = k(T2 - T1) / (LA)解析：根据傅里叶热传导定律可知，导热速率与导热系数、截面积、温度差和长度有关。
根据选项中的表示可以得知，A是答案。
3. 对于传热问题进行数值模拟计算时，可以使用的方法包括：A. 有限差分法B. 有限元法C. 边界元法D. 所有方法都可以解析：传热问题的数值模拟计算可以采用有限差分法、有限元法和边界元法等多种方法。
因此，答案为D。
第二部分：填空题1. 热力学第零定律是指当两个系统与一个第三个系统达到热平衡时，它们之间的________是相等的。
答案：温度2. 斯特藩-玻尔兹曼定律用于描述________传热。
答案：辐射3. 热传导过程中的传热速率与温度差的倒数________成正比。
答案：线性第三部分：计算题1. 一个具有热导率为0.5 W/(m·K)的材料，其厚度为4 cm。
在温度-厚度坐标系中，已知某一点的坐标为(40°C，2 cm)，该点的导热速率为2 W/m²。
求该点的温度梯度。
解析：根据导热速率的定义，可以得到温度梯度的计算公式为k = Q / (AΔT/Δx)，其中Q为导热速率，A为截面积，ΔT为温度差，Δx为长度差。
东大传热学考试真题试卷与解析
东大传热学考试真题试卷与解析一、引言传热学是研究热量传递规律的科学，是能源、动力、化工、建筑等领域的重要基础学科。
作为大学课程中的一项重要考试，传热学考试的试卷解析对于学生理解和掌握传热学知识具有重要意义。
本文将对一份东大传热学考试真题试卷进行解析，帮助读者深入理解传热学知识。
二、试卷内容与结构本次试卷包括选择题、填空题、计算题和论述题四种题型，共100分。
其中，选择题30分，填空题20分，计算题30分，论述题20分。
试卷内容涵盖了传热学的基本原理、导热、对流、辐射换热等多个方面。
三、试题解析1、选择题选择题主要考察学生对基本概念和原理的掌握，如导热系数、表面传热系数等。
通过这些题目，可以检验学生对基础知识的掌握程度。
2、填空题填空题主要考察学生对专业术语和基本概念的掌握，如热传导系数、对流换热系数等。
这些题目有助于学生巩固基础知识，加深对概念的理解。
3、计算题计算题主要考察学生对传热学知识的应用能力，如平板导热的计算、流体流动换热的计算等。
这些题目需要学生灵活运用所学知识解决实际问题，提高了解题能力。
4、论述题论述题主要考察学生对传热学某一方面的理解深度和广度，如对流换热的强化技术、热辐射在太空环境中的应用等。
这些题目需要学生结合所学知识和实际应用进行深入思考和分析，有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。
四、解析方法与技巧1、掌握基础知识对于任何一门学科的考试，掌握基础知识都是至关重要的。
在传热学考试中，学生需要熟练掌握基本概念和原理，这是正确解题的关键。
2、注重解题思路在解决计算题和论述题时，学生需要注重解题思路。
首先明确题目所涉及的知识点，然后分析问题并提出解题方案，最后验证答案的正确性。
3、善于总结规律通过对试卷中各类题型的练习，学生可以总结出一些解题规律。
例如在选择题中，有些选项可以通过直接判断排除；在填空题中，有些题目可以通过联想和推理得到答案；在计算题中，有些题目可以通过数学模型进行简化计算等。
东南大学传热学考试真题试卷与解析
（)
4、初温为100℃的热水，流经内径为16mm、壁厚为1mm的管子，出口温度为80℃；与管外冷水的总换热量为350kW，试计算管内平均换热系数。（10分）
准则方程：水的物性简表：
解：
东大2007—2008学年第一学期期末考试
《传热学》试题（A卷）试题答案
一、填空（每空1分，共20分）
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。
二、选择题（每题2分，共10分）
1、对流传热过程仅发生在（ C ）中。
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 )。
A.1417.5W/m2，将增大 B.1417.5W/m2，将减小
解：(1)单位面积散热损失：
q= = =1444.4W/ m2（5分）
(2)以保温板替代红砖，由于炉墙热损失不得高于q0=1kW/m2
δ2≥λ2( )=0.11×( )=0.044m=44mm（5分）
2、对于如附图所示的几种几何结构，计算角系数 。（每题3分，共6分）
⑴ 半球内表面与1/4底面； ⑵ 球与无限大平面；
3、影响对流换热的一般因素有哪些？
答：影响对流换热的一般因素有：⑴流动的起因和流动状态（1分）；⑵流体的热物理性质（1分）；⑶流体的相变（1分）；⑷换热表面几何因素（1分）。
传热学2013回忆版
2013东南大学传热学考研真题一、名词解释。
1.接触热阻。
2.单色辐射力没错试题上就是这么问的。
3.临界热绝缘直径。
4.相似现象。
5.集总参数法。
二、分析简答题。
1.试简述平板高度对局部对流传热系数的影响2.试写出ε及NTU的定义式并分析它们在换热器热设计计算中的作用3.在高温烟道中用热电偶测量烟气的温度己知热电偶端面可以近似看成球体且指示温度为T1,表面发身率为ε1烟道壁面温度为T2周围流体温度未知设为Tf流体与热电偶端面的表面对流传热系表为h试推导Tf的表达式。
4.夏天人在太阳下会感觉到热当打了伞后明显感觉身体热度减小试分析原因5.简述不凝结气体对相变对流传热的影响三、计算。
1.己知一圆柱体长为L左端面和侧面均绝热导热系数为λ置于温度为Tf的流体中流体与右端面的对流传热系数为h求圆柱体内的温度分布并算得圆柱体的最大温度。
2.一圆管内径为13mm壁厚为3mm,材料是紫铜管导热系数为425w/(m2*k)管外处于不断流动的的120摄氏度的饱和水中冷水进口温度为70摄氏度出口温度为90摄氏度质量流量为360kg/h,试计算所需管长若将管内径减小一半试分析所需管长如何变化这题我总感觉它少了个条件就是管外表面对流传热系数我当时直接是根据管壁很薄而材料是铜导热系数很大就等于120并按均匀壁温处理的不知是否正确。
3.现有一圆盘半径为1m表面发射率为0.5温度是1000K另一圆盘2与其平行半径也为1m 表面认为是黑体温度为600k两圆盘背面不参与换热处于能看成是0摄氏度黑体的环境中且圆盘1对2的角系数是0.5试求圆盘1的净辐射传热量以及圆盘1与2的传热量4.有一逆流式换热器管外热流体是的油进口温度为175摄氏度质量流量为0.6kg/s管内冷流体是水进口水温是35摄氏度出口水温是75摄氏度这个有点忘了好象就是75左右质量流量是2.1kg/sCp2为表面传热系数为245忘了求所需换热面积及换热器效能并画出温度变化典线。
东南大学传热学历年真题资料
东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1．直径100mm 的蒸汽管道，绝热层外径250mm ，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数2λ=1λ/2，单位体积价格1G =22G ）。
问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为1T 与2T 。
板间辐射换热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a ）的实验装置。
说明其工作原理与测试方法。
5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数1t =170c ︒，已知管壁温度2t =90c ︒，气流对热接点的对热换热系数α=50c m w ︒2/，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。
若考虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？6．流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。
求钢管的内径。
水的物性：东南大学一九九六年传热学研究生入学考试一．请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二．导热微分方程)(222222zT y T x T T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ 温度 λ⨯210[]c m w ︒/γ⨯610 []s m /2r p20 59.9 1.006 7.02 30 61.8 0.805 5.42 4063.50.6594.31的推导过程与条件三．请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四．长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为m /10*63.32Ω-，密度为3/9000m Kg =ρ，比热C Kg J C ∙=/386，直径为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数C m W*/1002=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五．流量为h Kg /10*11.03的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热，管内表面温度为50℃。
1995-2004年东南大学传热学真题918
东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1．直径100mm 的蒸汽管道，绝热层外径250mm ，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数2λ=1λ/2，单位体积价格1G =22G ）。
问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为1T 与2T 。
板间辐射换热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a ）的实验装置。
说明其工作原理与测试方法。
5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数1t =170c ︒，已知管壁温度2t =90c ︒，气流对热接点的对热换热系数α=50c m w ︒2/，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。
若考虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？6．流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。
求钢管的内径。
水的物性：东南大学一九九六年传热学研究生入学考试一．请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理）二．导热微分方程)(222222zT y T x T T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ的推导过程与条件三．请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四．长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为m /10*63.32Ω-，密度为3/9000m Kg =ρ，比热C Kg J C o ∙=/386，直径为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数C m W o*/1002=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？五．流量为h Kg /10*11.03的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热，管内表面温度为5温度λ⨯210[]c m w ︒/γ⨯610 []s m /2rp 2059.9 1.0067.023061.80.805 5.424063.50.6594.310℃。
东南大学传热学名词解释+分析题整理笔记
第一章1.热传导物体各部分之间不发生相对位移，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能传递。
2.热流量单位时间内通过某一给定面积的热量。
3.热对流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。
4.导热系数表征材料导热性能优劣的参数，数值上等于在单位温度梯度作用下物体内热流密度矢量的模。
取决于物质的种类和热力状态（温度和压力等）5.对流换热流体流过固体表面时，对流和导热的联合作用，使流体与固体壁面之间产生热量传递的过程。
6.辐射物体通过电磁波来传递能量的方式。
7.热辐射物体因热的原因而发出辐射能的现象。
8.辐射传热物体不断向空间发出热辐射，又不断吸收其他物体的热辐射，辐射与吸收过程的综合结果就造成了以辐射方式进行的物体间的热量传递。
9.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。
10.传热系数表征传热过程强烈尺度的标尺，数值上等于冷热流体间温差1℃、传热面积1㎡时的热流量的值。
11.传热过程热阻面积热阻（见P14）第二章1.温度场各个时刻物体中各点温度所组成的集合。
2.稳态温度场物体中各点温度不随时间变化的温度场。
3.非稳态温度场物体中各点温度随时间变化的温度场。
4.均匀温度场物体中各点温度相同的温度场。
5.一维温度场物体中各点温度只在一个坐标方向变化的温度场。
6.二维温度场物体中各点温度只在二个坐标方向变化的温度场。
7.等温面温度场中同一瞬间相同温度各点连成的面。
8.等温线在任何一个二维截面上等温面表现为等温线。
9.导热基本定律在导热过程中，单位时间内通过给定截面的导热量，正比于垂直该截面方向上的温度变化率和截面面积，而热量传递的方向则与温度升高的方向相反。
（傅里叶定律）10.热流线一组与等温线处处垂直的曲线，通过平面上任一点的热流线与该点的热流密度矢量相切。
11.热流通道相邻两条热流线之间所传递的热流量处处相等，相当于构成一个热流通道。
2013东南大学918传热学真题(回忆版)
2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题
一、名词解释
1. 接触热阻
2. 集总参数
3. 临界绝缘直径
4. 单色辐射力
5. 相似原理
二、建模与简答题
1. 二维非稳态无内热源内节点的显式节点方程
2. 效能和单元数的表达式，并写出N T U
ε-的用法
3. 辐射传热的特点，并写出太阳底下打伞不热的原理
4. 不凝结性气体对相变传热的影响
5. 简述空气遇到竖壁时局部表面传热系数的变化
三、计算题
1. 一长为L的长圆柱内热源为
.
Φ，常物性，左端面和侧面都绝热，右端与流体接触，表
面传热系数为h，求①写出微分方程和边界条件②温度分布③最大温度m ax
t
2. 一根长铜管，内径为13mm，厚度为3mm，铜λ= 389
()
W
m K
，温度为70的水
从内管流过，质量流量为360 K g
s出口温度为90度，外管浸没在不断流动的饱和
温度为120度地水。
①求出管长②若将内径减半则管长如何变化？
3. 两块圆板处于相当于0 K的黑体空间中，板一与板二的半径都为 1 m，板一温度为727
度，发射利率为0.5，二板温度为527度，两者对对方的角系数为0.5，求①板一的传热量②板一对板二的传热量③画出辐射网络图
4. 逆流换热器冷流体为水，流量为0.6 K g
s，比热容为
4.2Kj Kg，温度由35度变
90度，热流体为油，流量为0.9K g s，比热容为水的一半，进口温度为175度，换热
器换热系数为425
2
()
W m K
求①换热器面积②效能③画出温度图。
东南大学传热学考试真题试卷与解析
东南⼤学传热学考试真题试卷与解析东⼤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>0.1 B．Bi=1C．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。
东南大学 《化工原理》-传热大题
3．（20 分）选择一冷凝器用冷却水将酒精精馏塔的塔顶产品蒸气冷凝成饱和液体，塔顶蒸气量为 0.4kg/s，其平均潜热为 1048kJ/kg，饱和温度约为 78℃，蒸气走管外，其冷凝传热系数为 3000W/m2.℃。
设计冷却水的进出口温度分别为 25℃，35℃，其平均比热容为 4.174kJ/kg.℃，密度为 996kg/m3，粘度为 8×10- 4Pas，导热系数 0.62W/m.℃。
①求冷却水的用量；②某厂提供参数相同但管程不同的两种列管冷凝器，一种型号为单管程，另一种为双管程，列管数 100 根，管长 1.2m,管径Φ23×1.5，计算确定是否两种型号冷凝器均能完成冷凝任务。
（注：管壁热阻及污垢热阻均可忽略不计）四．（18 分）一单壳程单管程列管换热器，管束由长 3m，直径为φ25×2.5mm 的钢管组成。
苯在换热器管内流动，流量为 1.5kg⋅s-1，由 80℃冷却到 30℃。
冷却水在管外和苯呈逆流流动。
水进口温度为 20℃，出口温度为 50℃。
已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为 1700W⋅m-2⋅℃-1和 900 W⋅m-2⋅℃-1，苯的平均比定压热容为1.9kJ⋅kg-1⋅℃-1，钢的热传导系数为 45 W⋅m-1⋅℃-1，污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。
试求：1）所需的传热速率多大？2）传热平均温差多大？3）该操作条件下换热器的总传热系数多大？4）该列管换热器换热管子数为多少？五、（25 分）某生产过程需要将440kg/h 的常压空气从20℃加热到95℃，为完成该传热任务，现选用一台单程列管式换热器，所用的换热器尺寸如下：管子规格为φ25mm×2.5mm 的钢管，管长为 1.5m，管子数为38 根。
壳程采用115℃的饱和水蒸汽加热。
已知空气的物性数据为：Cp=1kJ/（kg·K）;λ=0.029W/（m·K）; μ=0.02cp试求：（1）通过计算说明该换热器是否能满足生产要求?（2）如使用此换热器时空气的实际出口温度为多少？（3）若要求空气的出口温度能达到95℃，则该换热器在结构和操作上应采取什么措施？(用计算等说明)（受锅炉压力所限，蒸汽温度不能再提高）注：①计算中可忽略管壁及污垢热阻，热损失也忽略不计，②可忽略空气物性随温度的变化。
东南大学2010考研传热学试卷
2010东南大学研究生入学考试传热学（回忆版）
一、简答题
1写出圆筒壁的导热热阻、对流换热热阻、辐射换热热阻
2已知ρcv/A=？，从一个温度环境中放入另一个温度环境中，h已知，求时间常数
3有内热源为q，导热系数λ，写出差分方程式，并写出其收敛的条件
4什么叫临界绝缘直径，一管（管径已知，数据已知）敷设绝缘层后放热量是增大还是减小5管内对流换热，直径增大后，h是增大还是减小（湍流，层流的特征关联式已知）
6什么叫定向辐射强度，写出法向及与法向成60o的定向辐射强度
7
二、计算题
8一平壁，一边绝热，一边温度已知，内热源为qx
（1）写出温度分布，用x表示
（2）求出最高温的位置
9导线置于房间中已知房间的温度t f，导线的导热系数λ，欲维持导线的温度t w，计算热功率
10两平板，视为无限大，温度及发射率已知
（1）计算单位面积的辐射换热换热量
（2）中间插入一遮热板，发射率已知，计算单位面积的辐射换热量
（3）计算遮热板的温度
11套管式换热器，蒸汽和水的换热，已知水的入口温度，蒸汽的出口干度0.6，水的流量已知，面积已知，换热系数已知
（1）传热单元数
（2）水的出口温度
（3）对数平均温差。
1998年东南大学考研传热学试题
东南大学1998年攻读硕士学位研究生入学考试试题一、简答题1、简述数Bi 的意义。
在物体非稳态导热过程中，和两种情况对物体温度分布有什么影响？为什么？2、室内有两块水平放置，面积很大的平板组成间隙很小的夹层。
上下表面维持在恒温1T 和2T ，且1T 〉2T ，故有热流量从上平板传给下平板，分析此热量传递过程，并写出稳态传热的计算。
3、气体在直管内强迫对流换热，在水平管外自然对流。
蒸汽在垂直管外表面凝结换热，这三种换热过程中，管长对换热轻度的影响有何不同？为什么？4、家利用平底铝锅烧开水，炉火温度远高于铝所耐受的高温，为什么铝锅不会烧坏？试解释其原因。
如铝锅低的热流密度为20002/m W ，你能否采用一些数据，演示性地估计一下清洁铝锅内外表面的温度（数据应尽量合理）。
5、有一块厚为δ的无限大平壁，两侧的流体温度分别为1f t 和2f t ，对流换热系数分别为和1α和2α，平壁导热系数λ为常数，使这对下列条件，分别画出热流体到冷流体的温度分布曲线。
⑴1f t 〉2f t ； 2α〉1α ， 0/≈λδ，内流热源强度Q=0⑵1f t =2f t ； 1α〉2α 有均匀内流热源强度Q 〉06．两相互辐射的表面被第三个绝热表面包围时， ⑴绝热表面的存在与否，对净辐射换热12Q 有何影响？⑵绝热表面的黑率大小，对12Q 有何影响？ ⑶绝热表面的表面面积大小，对12Q 有何影响？二、有一由导热系数分别为1λ和2λ的不同材料组成的复合长杆，求两材料的平直交接面上A 点的差分方程（不必整理）。
已知长杆横截面为直径d 的圆截面，温度为f t 的流体横向掠过长杆。
对流换热系数为α，假设长杆内导热按轴向一维稳态处理，靠近节点温度用和表示，杆内无内热流。
三、一个功率为1000w 的薄型电热元件，其上部被覆盖以1λ=0.2c m w ︒/，厚度10mm 的电绝缘材料，下部覆盖了导热系数2λ=0.1c m w ︒/，厚度5mm 的电绝缘材料，这样构成的直径d=0.5m 圆盘式加热器备选放置于空气温度为20c ︒的环境中，已知上表面复合换热系数1α=20c m w ︒2/，下表面符合换热系数2α=10c m w ︒2/，薄片电热元件的厚度及整个装置的侧面散热量可忽略。
《传热学期末复习试题库》含参考答案要点
传热学试题第一章概论一、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。
二、填空题1．热量传递的三种基本方式为、、。
（热传导、热对流、热辐射）2．热流量是指，单位是。
热流密度是指，单位是。
2（单位时间内所传递的热量， W，单位传热面上的热流量， W/m）3．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) 4．总传热系数是指，单位是。
东南大学传热学历年考研真题(全)
东南大学二OOO 位研究生入学考试题一．解释下列现象：（本题共25分，每题5分） 1，冰箱里结霜后，耗电量增加;2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温，为降温特剥去一层绝热材料，结果发现温度更高。
3， 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℃，但感觉不同。
4， 大气中的 CO2 含量增加，导致地球温度升高。
5， 同样是-6℃的 气温，在南京比在北京感觉要冷一些。
二．半径为s γ 圆球，其热导率（导热系数）为λ单位体积发热量为Qr,浸在温度为tf 的 流体中，流体与球表面的对流换热系数为h, 求稳态时，(1) 圆球内的温度分布，(2)当0.1, 4.5/(s m w m γλ==⋅℃), 25000/v Q w m =,215/(h w m =⋅℃), 20f t =℃时，球内的最高温度。
（本题15分）三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。
现测得铂丝直径d=0.1mm,长10mm ，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃,已知0.3851/30.911Pr um em mR N =，空气的物性参数见下表，求气流的速度u ∞( 本题15分)附：空气的物性参数t ℃ λ/(w m ⋅℃) ν 2/m s Pr20 2.59210-⨯ 21.4610-⨯ 0.703 110 3.27210-⨯ 24.3610-⨯ 0.687 200 3.93210-⨯ 26.0610-⨯ 0.680四，用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度，其指示值为280℃ 已知烟道壁面温度为250℃ 热电偶的表面温度为0.9℃，与烟气的对流换热系数为1002/(w m ⋅℃)求烟气的实际温度。
若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分）五，一条供热管道长500m ，架空敷设，管道内径为70mm ，管内热水与外部空气的总传热系数为1.82/(w m ⋅℃)流量为1000kg/h,比热为4.168J/(kg .℃).若入口温度为110℃ 空气温度为—5℃ 求出口热水温度。
东南大学07年传热学考研真题
1 07年东南大学硕士研究生招生考试试卷
名词解释
1． 速度边界层
2． 傅立叶数
3． 换热器单元数
4． 贝兰特定律
5． 肋片效率
一、
模型
1．20C ︒空气与60C ︒竖直墙壁发生自然对流时，画出其速度边界层厚度、换热系数沿高度方向变化的示意图。
2．第三类边界条件与换热微分方程的异同。
3．双层玻璃窗减小传热的主要方法。
4．影响沸腾换热的主要因素。
三、问答
1．什么叫临界绝缘直径。
并分析一个直径100mm 的管道，外包保温层，问此直径是否大于临界绝缘直径（具体数据忘记）
2．单位发热为Φ∙
的非稳态导热物体，试列出其中心节点（m ，n ）点的显式差分格式迭代方程，并指出收敛条件。
3．同心圆两辐射面之辐射热阻。
四、计算
1．一个平壁，厚400mm ，一侧温度40C ︒，另一侧80C ︒，中间温度60C ︒
，截面积12m ，传热量1kw 。
问：a 、按t b a *+=λ列出其导热系数线性方程；
b 、画出沿壁厚温度变化图；
2．横流管外对流的传热计算。
3．同往卷相同之辐射计算。
4．同往卷相同之计算污垢热阻，多了一个换热器流体温度变化图。
东南大学传热学真题
7.一逆流同心套管式换热器，加热介质和被加热介质都是水流量相同，假设睡的物性不随温度变化，试画出冷水和热水的温度沿管长的变化曲线。
8.水蒸气在0.5mm×0.2mm的垂直平板上凝结，该平板应如何放置能使传热效果更好些（假设液膜内是层流流动）？
三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。线测得铂丝直径d=0.1mm，长10mm，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃，已知Nu=0.911Re0.335Pr0.33，空气的物性参数见下表，求气流的速度u。（本题15分）
四．用一裸露的热电偶测烟道内的烟气速度，其指示值为280℃，已知烟道壁的壁面温度为250℃，热电偶的表面黑度为0.9，与烟气的对流换热系数为100 w/(m2﹒℃).求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分）
五．一条热管道长500m，架空敷设，管道内径为700mm，管内热水与外部空气的总传热系数为1.8 w(m2﹒℃)，流量为1000kg/h，比热为4186J/(kg﹒℃),若入口温度为110℃，空气温度为-5℃，求出口的热水温度。（本题15分）
六．一长为h,宽为b，厚度为δ的铝板水平放置（b》δ），长度方向的两端温度均为t，底面绝热，周围空气的温度为tf，与铝板的对流换热系数为h。射铝板的导热率为λ，求铝板的温度分布。
东南大学
2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
试题编号：531
试题名称：传热学
一．选择填空（共30分，每小题3分。答错一题扣四分，不答扣三分，本题不得负分）
1.将初始温度为t0的小铜球放入温度为t∞的水槽中，如果用集总参数法来分析，则在经过的时间等于时间常数tc时，铜球的温度为（）
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东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1．直径100mm 的蒸汽管道，绝热层外径250mm ，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数2λ=1λ/2，单位体积价格1G =22G ）。
问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为1T 与2T 。
板间辐射换热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a ）的实验装置。
说明其工作原理与测试方法。
5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数1t =170c ︒，已知管壁温度2t =90c ︒，气流对热接点的对热换热系数α=50c m w ︒2/，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。
若考虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？6．流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。
求钢管的内径。
水的物性：东南大学一九九六年传热学研究生入学考试一．请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二．导热微分方程)(222222zT y T x T T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ的推导过程与条件三．请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四．长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为m /10*63.32Ω-，密度为3/9000m Kg =ρ，比热C Kg J C •=/386，直径为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数C m W*/1002=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五．流量为h Kg /10*11.03的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热，管内表面温度为50℃。
试问水由25℃加热到35℃需要多长的圆管? )*/174.4(C Kg KJ C=六．由表面1与表面2两平行黑体表面组成的空腔，内有空气流过，进出口空气的平均温度为27℃，空气与热壁的对流换热系数为50W/C m*2,空腔是窄通道。
表面1外侧绝热，表面2的温度为127C，平均厚度m 1.0=δ，C m W/5.17=λ。
其外侧被高温流体加热，问表面3的稳态温度是多少？东南大学一九九七年传热学研究生入学考试一．简答题1. 无限大平板在稳态导热时，有以下不同的温度分布曲线。
已知平壁的导热系数为常数，试列出满足图示曲线的其他条件：2. 空气横掠圆管时，对流换热的实验关联式为：nef uf CR N =，当流速为零时，对流换热量是否为零？为什么？3．两块大平板中间放置第三块平板，可起到减少辐射传热的作用，故称第三块板为遮热板。
问：（1）遮热板位置移动，不在正中间，遮热板的效果是否受影响？（2）如果遮阳板两表面的黑度不同，板的朝向会不会影响遮热效果？（3）若遮热板是有一定厚度的非金属板，与金属遮热板比较，其遮热效果可能有怎样的变化？、4..有一冷油器，用冷却水冷却变压器油，实验测得其传热系数K 有如图所示的特性，问：（1） 该换热器的主要热阻在哪一侧？（2）如果两种流体流速相差不多，你认为流体甲是水还是油？为什么？二．有一根半径为r 的发热长细圆杆，单位体积发热量•Q ，导热系数为 λ 。
细杆的侧面和右端面温度为f t 的流体对流换热 ，对流换热系数为h 。
左端面的热流密度q 已知。
试列出杆内温度变化微分方程式既单值性条件（不必求解）。
三．进口温度为95C的热水0.2m/s 的速度在外径为46mm 内径为40 mm 长度为100m 的直管内流过。
管壁的导热系数为s m W •=/301λ 管外包导热系数为s m W •=/1.02λ的保温材料，若要求热水输送管出水口的温度不低于85 C 保温层的外表面温度为50C保温层的厚度至少为多厚？K流体甲的流速 流体乙的流速K四，壁温为300k 的大房间内，放置有直径为1d =200mm 圆盘电加热器1，其上方有一直径为2d =400mm 的半球罩。
圆盘的底部和侧面被良好保温。
已知如图盘的表面温度为1000k 黑度为 1ε =0.9. 半球罩的表面温度为600k ，2ε=0.5.不计对流换热求稳定状态下电热器的所需的电功率，并画辐射网络图。
（半球外侧不参与换热）五．某板式换热器一侧为被冷却的油，其质量流量 1G 每小时10000C Kg KJ C Kg p./90.1,1=。
进口温度C t134"1=，冷却水在传热面的另一侧流动，进口温度为C24，其质量流量 2G 每小时3000C Kg KJ C Kg p./186.4,2=，两种流体逆向流动。
已知其传热系数C m W K•=2/300，如忽落换热器的散热损失，求所需的传热面积，并画出两种流体沿传热面积的温度变化图。
六．求壁面内直角处节点A 的节点方程。
壁面外表面与流体（温度为f t ）对流换热，换热系数为1λ，壁面有内热源，内热源强度•Q ，壁面按二维稳态导热问题处理。
（方程式不必整理）东南大学1998年攻读硕士学位研究生入学考试试题一、简答题1、简述数Bi 的意义。
在物体非稳态导热过程中，和两种情况对物体温度分布有什么影响？为什么？2、室内有两块水平放置，面积很大的平板组成间隙很小的夹层。
上下表面维持在恒温1T 和2T ，且1T 〉2T ，故有热流量从上平板传给下平板，分析此热量传递过程，并写出稳态传热的计算。
3、气体在直管内强迫对流换热，在水平管外自然对流。
蒸汽在垂直管外表面凝结换热，这三种换热过程中，管长对换热轻度的影响有何不同？为什么？4、家利用平底铝锅烧开水，炉火温度远高于铝所耐受的高温，为什么铝锅不会烧坏？试解释其原因。
如铝锅低的热流密度为20002/m W ，你能否采用一些数据，演示性地估计一下清洁铝锅内外表面的温度（数据应尽量合理）。
5、有一块厚为δ的无限大平壁，两侧的流体温度分别为1f t 和2f t ，对流换热系数分别为和1α和2α，平壁导热系数λ为常数，使这对下列条件，分别画出热流体到冷流体的温度分布曲线。
⑴1f t 〉2f t ； 2α〉1α ， 0/≈λδ，内流热源强度Q=0 ⑵1f t =2f t ； 1α〉2α 有均匀内流热源强度Q 〉0 6．两相互辐射的表面被第三个绝热表面包围时， ⑴绝热表面的存在与否，对净辐射换热12Q 有何影响？⑵绝热表面的黑率大小，对12Q 有何影响？ ⑶绝热表面的表面面积大小，对12Q 有何影响？二、有一由导热系数分别为1λ和2λ的不同材料组成的复合长杆，求两材料的平直交接面上A 点的差分方程（不必整理）。
已知长杆横截面为直径d 的圆截面，温度为f t 的流体横向掠过长杆。
对流换热系数为α，假设长杆内导热按轴向一维稳态处理，靠近节点温度用和表示，杆内无内热流。
三、一个功率为1000w 的薄型电热元件，其上部被覆盖以1λ=0.2c m w ︒/，厚度10mm 的电绝缘材料，下部覆盖了导热系数2λ=0.1c m w ︒/，厚度5mm 的电绝缘材料，这样构成的直径d=0.5m 圆盘式加热器备选放置于空气温度为20c ︒的环境中，已知上表面复合换热系数1α=20c m w ︒2/，下表面符合换热系数2α=10c m w ︒2/，薄片电热元件的厚度及整个装置的侧面散热量可忽略。
试求出稳态时上下表面的温度2w t 和1w t 。
四、质量流量为180kg/h 的水在内径25mm 为，管壁温度60c ︒为的直管内流过，求将水30从c ︒加热50c ︒到所需要的管子长度。
五、一个有两层同心圆柱壁（璧厚可不计）制成的保温瓶，两层壁间被抽成真空，内壁直径110mm ，外壁直径114mm ，两壁面黑率均为0.1，瓶高300mm ，外壁温度24c ︒，瓶内盛有热水，故内壁温度为70c ︒，忽略保温瓶两端部的散热。
计算：1、在上述状态保持稳态时的散热量。
2、若瓶内水温视均匀，热水从90c ︒冷却到70c ︒所需最短时间。
六、用一台逆流套管式换热器冷却润滑油，管内冷却水从16c ︒升到44c ︒，流量为30kg/s ；热油入口温度100c ︒，出口温度降为58c ︒，传热系数为k=324c m w ︒/，有的平均比热为p C =2150c kg J ︒/。
求：1、油的流量。
2、所传的热量。
3、所需的传热面积。
附录：饱和水的热物理性质东 南 大 学一九九九年攻读硕士学位研究生入学考试题考试科目：传热学一，简答题（本题共40分）1. 在计算长圆筒壁（无内热源）的稳态导热时，如果系数随温度线性变化，是否可仍按常物性长圆筒壁导热公式计算，而式中导热系数取两表面导热系数的算术平均值，为什么？2. 试述对流换热能量微分方程与固体导热系数微分方程的异同及相互联系。
3. 在流体外掠单管的换热过程中，如来流温度，来流速度及管子外表面温度不变，在横掠，斜掠，纵掠三种情况中，哪种情况的对流换热系数最大？为什么？（不必写出计算公式） 4. 管内紊流强对流换热时，增大流速可增强传热，为使流速增大一倍，可采用（1）管径不变，流量增大一倍，（2）流量不变，内径缩小两种办法。
如流体物性变化不大，哪一种方法对增大对流换热系数更有利？5. 农用塑料薄膜覆盖的塑料大棚具有温室效应。
试阐明温室效应的原理。
二．有一大平壁厚度为δ，导热系数可作常数处理。
已知左表面接受性是热流密度0q ，右表面维持均匀而恒定的温度w2t ，平板内有均匀内热源，单位时间，单位体积的生成热为Φ，平板温度分面稳定。
（1）求温度沿空间坐标变化的函数关系式。
（2）已知δ=0.4m, 1.5/w m λ=⋅℃ ，w2t =40℃, 0q =5202/w m ,Φ=1002/w m ,求板内最高温度。
（本题15分） 三．润滑油以114kg/h 的流量在管径为12.7mm 的直管内流动，油温从95℃被冷却到65 ℃，管子壁面温度为30 ℃，求所需的管长。
（15分） 附：准则关联式1. 0.80.40.023Re Pr f ft c R Nu εεε=45Re 10~1.210f =⨯ , Pr 0.7~120f =2. 10.1431.86(Re Pr )()f f f f wd Nu l μμ=Re 2200f <, 0.5~17000f Pr =,0.044~9.8fwμμ=Re Pr )10f fdl>（ 润滑油热物理性质t ρ Cp λ 610ν⨯ Pr ℃ kj/kg.℃ W/m ℃ 2/m s30 886.6 1.947 0.1423 153.2 1859 60 868.8 2.064 0.1396 38.4 493 80 857.4 2.148 0.1379 19.7 263四．有一如图1所示的房间，天花板上装有均匀辐射加热器，外部绝热，天花板维持恒定温度40℃地板温度为20℃四面墙中有三面为内墙，可称作绝热面，剩下一面墙为外墙，表面温度为12℃如所有表面均为黑体，且已知地板对天花板的角系数为120.28X =，试画出稳态时各内表面间辐射换热的网格图，并求出辐射加热器的所需的功率及绝热墙内表面的温度。