_试题(2004传热学2)
传热学试题(附答案)
传热学试题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、在选择离心通风机时根据( )A、实际风量、实际风压B、实际风量、标准风压C、标准风量、实际风压D、标准风量、标准风压正确答案：B2、与平推流反应器比较，进行同样的反应过程，全混流反应器所需要的有效体积要( )A、大B、无法确定C、相同D、小正确答案：A3、某单程列管式换热器，水走管程呈湍流流动，为满足扩大生产需要，保持水的进口温度不变的条件下，将用水量增大一倍，则水的对流传热膜系数为改变前的( )A、1.149倍B、2倍C、不变D、1.74倍正确答案：D4、氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、配位聚合C、自由基聚合D、阴离子聚合正确答案：C5、用离心泵向高压容器输送液体，现将高压容器改为常压容器，其它条件不变，则该泵输送液体流量( )，轴功率（）。
A、不确定、不变B、增加、增加C、减小D、增加正确答案：B6、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、压力高的流体C、被冷却的流体D、不洁净或易结垢的流体正确答案：C7、某并流操作的间壁式换热气中，热流体的进出口温度为90℃和50℃，冷流体的进出口温度为20℃和40℃，此时传热平均温度差△tm=( )。
A、40℃B、30.8℃C、39.2℃正确答案：B8、工业上甲醇氧化生产甲醛所用的反应器为( )A、釜式反应器B、具换热式固定床反应器C、流化床反应器D、绝热式固定床反应器正确答案：D9、离心泵最常用的调节方法是 ( )A、安装回流支路，改变循环量的大小B、改变出口管路中阀门开度C、改变吸入管路中阀门开度D、车削离心泵的叶轮正确答案：B10、当壳体和管速之间温度大于50℃时，考虑热补偿，列管换热器应选用( )A、固定管板式B、套管式C、浮头式正确答案：C11、下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大，顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。
东南大学传热学2004考研真题及答案详细解析
c
dt d
① ②
又 V Ah(t t ) 由①②可得微分方程为 cV
dt Ah(t t ) d
'' ' t2 3、由热平衡有 qm1c1 t1' t1'' qm1c1 t2 ，而 qm1c1 qm2c2 ，因此 t1' t1'' t2'' t2'
东南大学
二 00 四年攻读硕士学位研究生入学考试试题
一、选择填空（共 30 分，每小题 3 分。答错一题扣 4 分，不答扣 3 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∞的水桶里， 如果用集中参数法来分析， 则在经过的时间等于时间常数τc 时，铜球的温度为（ ） 。 （A) t=(t0+t∞)/2 （B) t=0.632t∞+0.386t0 （C) t=0.386t∞+0.632t0 2、物体被加热时，其第三类边界条件可表示为（ ） 。 t （A) - （ ） w h(t f t w ) n t （B) （ ） w h(t f t w ) n t （C) - （ ） w h(t w t f ) n 3、冬季室内气温高于室外气温，如果用裸露的热电偶测量室内空气的温度，则 温度计的读数（ ） 。 （A) 高于空气实际的温度 （B) 等于空气实际的温度 （C) 低于空气实际的温度 4、空气横向掠过等温圆柱体， 从圆柱前驻点开始向后热边界层厚度在不断增加， 如果 Re 较小，流动保持层流，则（ ） 。 （A) 局部对流换热系数 hf 逐渐减小 （B) 局部对流换热系数 hf 保持不变 （C) 局部对流换热系数 hf 可能减小，也可能增加 5、不凝结气体的存在，将（ ） 。 （A) 削弱凝结换热 （B) 削弱沸腾换热 （C) 削弱强制对流换热 6、一根未保温的钢管内通入 1000C 的饱和水蒸气，用来加热室内空气，如果需 要增加传热量，则可以通过（ ）方法来实现。 （A) 在管内安装肋片 （B) 降低管道的厚度 （C) 在管外安装肋片 7、二氧化碳和水蒸气只对某些特定波长下的热辐射才有明显的吸收作用。 因此， 对于（ ） ，可以忽略吸收。
华中科技大学2004传热学答案
华中科技大学二零零四年招收硕士研究生入学考试试题答案一、简答题1、答：时间常数的定义为τ0=ρcv/aA采用热电偶测量温度时，根据非稳态积总参数法的无量纲温度表达式，时间常数越小，热电偶越能反映出流体温度的变动，动态温度测量精确度越高。
2、答:流体流动时，粘性的作用区域仅限于靠近壁面的薄层内，这一区域为速度边界层。
边界层外速度梯度很小，粘性作用可以忽略，流动可以认为是理想流体的无旋流动，求解容易得多，在外边界层内速度变化很快。
边界层厚度δ：通常规定达到主流速度外99%处的距离为流动边界的厚度。
在近壁面的一个薄层，流体温度沿法线方向剧烈变化，在薄层外，温度梯度几乎为零。
这个薄层为温度边界层。
一般温度达到来流99%的位置定义为热边界层。
Рr=v/a 是动量扩散能力之比。
当pr>1时，σ>σt当pr=1时，σt =σ当pr<1时，σ<σt3、答：△t/℃ 随着过热温度△t=t w -t s 的增加会有四个换热规律全然不同的区域：膜态沸腾 100 q1）自然对流区：壁面过热温度小时沸腾尚未开始，换热规律服从单相自然对流规律；2)核态沸腾区：从开始沸腾点开始，在加热面的某些特定点上产生气泡。
开始阶段，汽化核心产生气泡彼此互不干扰，称孤立气泡区。
随着△t的进一步增加，汽化核心增加，气泡互相影响，并会合成汽块及汽柱。
核太沸腾又称泡状沸腾。
特点是温差小，换热强，一般工业应用都设计在这个范围内。
这个区域的终点是临界热流密度点。
3）过渡沸腾：从峰值点进一步提高△t，热流密度不仅不升高，反而越来越降低。
这是因为气泡产生的速度大于它脱离加热面的速度，气泡汇聚覆盖在加热面上，传热过程只依靠蒸汽的导热和辐射，因而传热恶化。
这种情况持续到最低传热流密度为止。
过渡过程很不稳定。
4）稳定模态沸腾：从最低热流密度起换热规律再次发生转折。
这时随着t w的提高，辐射换热量占据的比例越来越大，所以q随△t的增加而增加。
传热学试题库含参考答案
《传热学》试题库第一章概论一、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。
（单位时间内所传递的热量，W，单位传热面上的热流量，W/m2）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。
（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)）5．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。
传热学试卷及问题详解6套
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）。
传热学试题库含参考答案
传热学试题库含参考答案《传热学》试题库第一章概论一、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。
四、简答题1．试述三种热量传递基本方式的差别，并各举1～2个实际例子说明。
（提示：从三种热量传递基本方式的定义及特点来区分这三种热传递方式）2．请说明在传热设备中，水垢、灰垢的存在对传热过程会产生什么影响?如何防止?（提示：从传热过程各个环节的热阻的角度，分析水垢、灰垢对换热设备传热能力与壁面的影响情况）3.试比较导热系数、对流传热系数和总传热系数的差别，它们各自的单位是什么?（提示：写出三个系数的定义并比较，单位分别为W/(m·K)，W/(m2·K)，W/(m2·K)）4．在分析传热过程时引入热阻的概念有何好处?引入热路欧姆定律有何意义?（提示：分析热阻与温压的关系，热路图在传热过程分析中的作用。
传热学试题大全
传热学（二）本试题分两部分，第一部分为选择题， 1 页至 2 页，每二部分为非选择题， 3 页至 7 页，共 7 页；选择题 20 分，非选择题 80 分，满分 100 分。
考试时间 150 分钟。
第一部分选择题一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 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，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1 ．对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热的传热过程次序为（）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 ．温度对辐射换热的影响对对流换热的影响。
（）A ．等于B ．大于C ．小于D ．可能大于、小于3 ．对充换热系数为 1000W/(m 2 · 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 × 10 4 W/m 2B ． 6 × 10 4 W/m 2C ． 7 × 10 4 W/m 2D ． 5 × 10 4 W/m 24 ．流体流过管内进行对流换热时，当 l/d 时，要进行入口效应的修正。
（）A ．＞ 50B ．＝ 80C ．＜ 50D ．＝ 1005 ．炉墙内壁到外壁的热传递过程为（）A ．热对流B ．复合换热C ．对流换热D ．导热6 ．下述哪个参数表示传热过程的强烈程度？（）A ． kB ．λC ．α cD ．α7 ．雷诺准则反映了的对比关系？（）A ．重力和惯性力B ．惯性和粘性力C ．重力和粘性力D ．浮升力和粘性力8 ．下列何种材料表面的法向黑度为最大？A ．磨光的银B ．无光泽的黄铜C ．各种颜色的油漆D ．粗糙的沿9 ．在热平衡的条件下，任何物体对黑体辐射的吸收率同温度下该物体的黑度。
（）A ．大于B ．小于C ．恒等于D ．无法比较10 ．五种具有实际意义的换热过程为：导热、对流换热、复合换热、传热过程和（）A ．辐射换热B ．热辐射C ．热对流D ．无法确定第二部分非选择题二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）11 ．已知某大平壁的厚度为 10mm ，材料导热系数为 45W/(m · K) ，则通过该平壁单位导热面积的导热热阻为。
华中科技大学2004年传热学考试试题
华中科技大学2004年传热学考试试题2004年招收硕士研究生入学考试试题考试科目：传热学适用专业：工程热物理、热能工程、制冷及低温工程、供热、供燃气、通风及空调工程一、简答题（10小题，每题5分，共50分）1.什么是时间常数？试说明时间常数对动态温度测量精确度的影响。
2.什么是热边界层？什么是速度边界层？普朗特数的大小反映了速度边界层与热边界层的怎样的关系？3.粗略绘出大容器内饱和水在大气压力下沸腾的q-Δt曲线，并注明个换热阶段的特点及临界热流密度的位置。
4.写出稳态强制对流换热的边界层能量方程，并说明各项的意义。
5.写出格拉晓夫数Gr的定义式，并说明Gr一般用于计算哪种形式的换热。
6.写出Bi数和Nu数的定义式，说明它们的物理意义，并比较两者的不同之处。
7.什么是灰体？在工程辐射换热计算中引入灰体概念有何意义？8.在圆管外表面加装肋片，就一定能够增强传热吗？为什么？9.什么是角系数？对于非黑体之间的辐射，角系数成为纯几何量的条件是什么？10.对于室内安装的暖气设施，试说明从热水至室内空气的热量传递过程中，包含那些传热环节？二、（20分）一金属圆柱体直径d=100mm，长度为l=50mm，密度为7800kg/m3，比热为460J/（kg℃）。
柱体初始温度为700℃。
若τ≥0s时其下底面与温度为100℃的油一直保持接触，对流表面传热系数为h1=200W/（m2k），其余表面绝热；τ≥120s时上表面再同时与温度为20℃的空气保持接触，对流表面传热系数为h2=40W/（m2k），而侧面仍维持绝热。
假定圆柱体的导热热阻很小，同一瞬间圆柱体温度均匀一致，求：1.τ=120s时圆柱体的温度；2.τ=120s时圆柱体的温度；3.热平衡时圆柱体的温度。
三、（20分）一厚度为10mm，导热系数为50W/（m.k）的不锈钢板两端维持固定温度50℃，已知钢板两端之间的距离为20cm，在垂直纸面方向很长。
钢板上表面绝热，下表面有20℃的空气缓慢流动，对流表面传热系数为32W/（m2k），试导出此钢板的导热微分方程，求解所导出的方程得出温度分布，并求出钢板中心的温度值。
传热学试卷2—试题与答案
传热学试卷21．一无内热源的大平壁，一侧环境温度为80℃，另外一侧环境温度为20℃，热流密度为40W/m 2，为了使大平壁的热流密度减少为30 W/m 2，在大平壁的一侧贴一层导热系数为0.1W/(m ⋅K)的保温材料，保温材料的厚度需要多少？（ ）。
A ．100mmB ．50mmC ．20mmD ．60mm2.正立方体，下底面对上顶面的角系数接近（ ）。
A ．0.2B ．0.4C ．0.5D ．0.63．两垂直板，A 宽为H ，高为2H ，B 宽为2H ，高为H ，饱和蒸汽流过两块板，均为层流，流过两板的换热量关系为（ ）。
A ．ΦA > ΦB B ．ΦB > ΦAC ．ΦA = ΦBD ．不能确定4. 一换热器，低温物体入口温度为20℃，出口温度为50℃，高温流体流量为低温流体的2倍，入口温度为70℃，其为逆流，则其平均温差接近（ ）。
A ．22B ．20C ．25D ．305. 已知逆流式换热器，热流体的进出口温度分别为120℃和90℃，冷流体的进出口温度为40℃和80℃，此换热器的效能是（ ）。
A ．1B ．0.75C ．0.25D ．0.56. 根据普朗克定律，黑体的单色辐射力E b 与温度和波长有关系，则下面说法正确的是（ )。
A ．波长不变，温度增加，E b 线性增加B 波长增加，温度不变，E b 指数增加C ．任何温度下，都存在峰值波长，并且温度与峰值波长的乘积为常数D ．任何温度下，都存在峰值波长，并且峰值波长与温度是线性变化7. 一维非稳态导热采用向前差分离散微分方程，其显式格式的中心节点方程的稳定性条件为（ ）。
A ．Fo<1/2B ．Fo ≤1/2C ．Fo ≥1/2D ．Fo>1/28. 室外电线的电流保持不变，当去掉绝缘层后电缆的温度如何变化？（ ）A ．温度不变B ．温度降低C ．温度升高D ．不能确定9. 自然对流用到的三个准则数是（ ）。
热能2004级传热学期中测试题及参考答案
热能2004级传热学期中测试题（含答案）一、问答题（每小题5分，共50分）1. 试说明导热、对流及辐射换热三种热传递方式之间的联系与区别。
导热、对流换热及辐射换热三种热传递方式之间的联系为：三种热传递方式可能同时二个或三个出现。
在一个传热过程中都必须存在温差。
（2分）区别：导热和对流热传递必须有物质存在的条件下，才能实现，热辐射却可以在真空中传递。
对流换热必须有流体的宏观运动，而导热可以在有物体宏观运动，也可以只有物质的微观运动的情况下进行。
（3分）2. 试分别用数学语言及传热学术语说明导热问题三种类型的边界条件。
第一类边界条件：数学语言()ττ1,0f t w =>；传热学术语，规定边界上的温度值。
（1分） 第二类边界条件：数学语言()τλτ2,0f n t w =⎪⎭⎫⎝⎛∂∂->；传热学术语，规定边界上的热流密度值。
（2分）第三类边界条件：数学语言()f w wt t h n t -=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂->λτ,0；传热学术语，规定边界上物体与周围流体间的表面传热系数及周围流体的温度值。
（2分） 3.试说明集总参数法的物理概念及数学上处理的特点。
物理概念：固体内部的导热热阻远小于其表面的换热热阻时，固体内部的温度趋于一致，可以认为整个固体在同一瞬间均处于同一温度下。
（3分） 数学处理的特点：温度分布与坐标无关。
（2分） 4.试简要说明对导热问题进行有限差分数值计算的基本思想与步骤。
基本思想：把原来在时间、空间坐标系中连续的物理量的场，用有限个离散点上的值的集合来代替，通过求解按一定方法建立起来的关于这些值的代数方程，来获得离散点上被求物理量的值。
这些离散点上被求物理量值的集合称为该物理量的数值解。
（3分） 步骤：①建立控制方程及定解条件；②区域离散化；③建立物理量的代数方程；④用迭代法求解时，设立迭代初场；⑤求解代数方程组；⑥解的分析。
（2分） 5.什么是内部流动？ 内部流动：换热壁面上的流动边界层与热边界层可能受到邻近壁面存在的限制，流体被约束在周边封闭的壁面内的流动。
传热学试题库(含参考答案)
传热学试题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、蒸汽中若含有不凝结气体，将（）凝结换热效果A、大大增强B、大大减弱C、可能减弱也可能增强D、不影响正确答案：B2、离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是（）A、排出管路堵塞B、冷却水不足C、润滑油不足D、密封损坏正确答案：A3、离心泵启动稳定后先打开（）。
A、放空阀B、旁路阀C、进水阀D、出水阀正确答案：D4、IoOn1O1苯胺在用浓硫酸进行焙烘磺化时，反应物中含88.2mo1对氨基苯磺酸、ImO1邻氨基苯磺酸、2mo1苯胺，另有一定数量的焦油物，则以苯胺计的对氨基苯磺酸的理论收率是（）A、90.00%B、88%C、98%D、86.40%正确答案：B5、套管换热器的换热方式为（）A、间壁式B、混合式C、蓄热式D、其他方式正确答案：A6、总传热系数与下列哪个因素无关（）A、传热问壁壁厚B、传热面积C、流体流动状态D、污垢热阻正确答案：B7、节流阀利用的是（）原理来制冷的。
A、能量守恒B、焦耳-汤姆逊效应C、物质守恒D^热量平衡正确答案：B8、为防止急冷水系统腐蚀，通常在急冷水中注入（）A、HC1B、KOC、NaOHD、P205正确答案：C9、低温乙烯泵的泵出口最小流量止回阀在（）打开。
A、泵出口流量小于额定流量的10%B、泵出口流量超过额定流量的10%C、泵出口流量小于额定流量的25%D、泵出口流量超过额定流量的25%正确答案：C10、在测定离心泵性能时，若将压强表装在调节阀后面，则压强表读数将随流量增大而：（）A、减小B、增大C^先增大，后减小D、基本不变正确答案：B11、以乙烯为原料经催化剂催化聚合而得的一种热聚性化合物是（）B、PPC、PD、P正确答案：C12、氯乙烯聚合只能通过（）A、配位聚合B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、自由基聚合正确答案：D13、套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸气，如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定，当空气流量增加时传热系数K应（）A、增大B、无法判断C、基本不变D、减小正确答案：A14、通常对气固相放热催化反应而言，下列四种类型的反应器中相对采用较少的类型是（）。
传热学上海理工大学硕士研究生入学考试试题.
2004年上海理工大学硕士研究生入学考试试题考试科目：传热学准考证号：得分：一、问答题(每题5分)1. 一无内热源平板沿厚度x方向发生一维稳态导热，其一侧表面上的温度梯度=30 ℃/m，导热系数λ1=40W/(m.℃)，如果其另一侧表面上的导热系数λ2=50W/(m.℃)，问这一侧表面上的温度梯度是多少?2. 解释毕渥准则数Bi的物理含义，并说明为什么用Bi判别非稳态导热问题能否采用集总参数法求解。
3. 图1.1示出了常物性、有均匀内热源、二维稳态导热问题局部边界区域的网格配置，试用元体平衡法建立节点0关于温度t的有限差分方程式（设，所需参数的符号自己设定）。
4. 当条件相同时，物体在空气中冷却快还是在水中冷却快？这一现象说明对流换热与什么因素相关？5. 试用简图表示流体沿平板流动时速度边界层的发展并说明速度边界层内分成哪些区域？6. 试解释普朗特数Pr的物理意义,并示意性的画出Pr>1时的速度边界层和热边界层厚度沿板长的变化(速度边界层和热边界层要画在同一图上以便比较)。
7. 说明温度附面层的概念及附面层能量微分方程在物理上忽略了哪部分换热。
8. 在应用管内旺盛紊流实验关联式时，当流体与换热壁面温差较大时需要对计算结果修正，为什么?9. 试说明为什么一个细长圆柱水平放置时自然对流换热一般大于竖直放置时的自然对流换热？10.在稳定膜态沸腾过程中，为什么换热系数随增加而迅速上升？11.试说明大气中CO2含量增高为什么会出现大气温室效应？二、计算题1. （10分）一直径为5cm的钢球，其初始温度为500℃，突然被置于温度为30℃的空气中。
设钢球表面与周围环境的对流换热系数为10 W/m2℃，试计算钢球非稳态导热的时间常数及其被冷却到300℃所需的时间。
已知钢球的比热为c=0.48kJ/kg℃, ρ=7753kg/m3, λ=33W/m℃。
2. （20分）长10m、外径133mm的水平管道通过一大房间，房间壁面及其内的空气温度均为30℃。
《传热学》试题及参考答案
《传热学》习题答案一、单选题1.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，则（C）。
A.粗管和细管的换热系数相同B.粗管内的换热系数大C.细管内的换热系数大D.无法比较2.一般而言，金属比非金属（介电体）的导热系数值是（A）A.较高的B.较低的C.相等的D.接近的3.强化流体在管内对流换热的措施有（A）。
A.在管内加内插物B.加大管内流体流速C.增大管径D.把圆管换成椭圆管4.当通过固体壁面传热时，采用加肋增强传热，说法正确的是（A）。
A.在流体表面传热系数小的一侧加肋，传热效果好B.在流体表面传热系数大的一侧加肋，传热效果好C. 在两侧都加肋，传热效果好 D.在两侧任何一侧加肋，传热效果一样好5.热传递的三种基本方式为（C）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6.按照导热机理，水在（C）状态下的导热系数最小。
A.冰B.液态水C.水蒸气D.冰水混合物7.无限空间自然对流，在常壁温或常热流边界条件下，当流态达到旺盛紊流时，沿程表面传热系数将（B）。
A.增大B.不变C.减小D.开始减小，而后增大8.当导热过程在两个直接接触的固体表面之间进行，为了减少接触热阻，下列做法错误的是（C）。
A.降低接触表面的粗糙度B.增大接触面上的挤压压力C.在接触表面之间衬以导热系数大且硬度大的材料D.在接触表面之间涂上一层导热系数大的油脂9.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10.下列哪个准则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11.在（C）条件下，热边界层厚度与流动边界层厚度是相等的。
A.Pr<1B.Pr>1C.Pr=1D.不确定12.下列材料中导热系数最大的是（A）。
A.纯铜B.纯铁C.黄铜D.天然金刚石13.灰体表面热阻与（A）有关。
传热学期末考试试题
传热学（一）•计算题（本大题共 2 小题，每小题 12 分，共 24 分）28. 一内径为 300mm 、厚为 10mm 的钢管表面包上一层厚为 20mm 的保温材料，钢材料及保温材料的导热系数分别为 48 和 0.1 ，钢管内壁及保温层外壁温度分别为 220 ℃及 40 ℃，管长为 10m 。
试求该管壁的散热量。
29. 一内径为 75mm 、壁厚 2.5mm 的热水管，管壁材料的导热系数为 60，管内热水温度为 90 ℃，管外空气温度为 20 ℃。
管内外的换热系数分别为和。
试求该热水管单位长度的散热量。
传热学（一）参考答案•计算题（本大题共 2 小题，每小题 12 分，共 24 分）28. 解：已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 × 10=320mm d 3 =320+2 × 20=360mmmt w1 =220 ℃ t w2 =40 ℃=9591.226W29. 解：已知 d 1 =75mm=0.075m d 2 =75+2 × 2.5=80mm=0.08mt f1 =90 ℃ t f2 =20 ℃=572.2W/m传热学（二）五、计算题（本大题共 2 小题，每小题 12 分，共 24 分）28 ．两块平行放置的平板 1 和 2 ，相关尺寸如图示。
已知： t 1 =177 ℃、t 2 =27 ℃、ε 1 =0.8 、ε 2 =0.4 、 X 1 ， 2 ＝ 0.2 。
试用网络法求：•两平板之间的辐射换热量；•若两平板均为黑体表面，辐射换热量又等于多少？29 ．一台逆流式换热器用水来冷却润滑油。
流量为 2.5kg /s 的冷却水在管内流动，其进出口温度分别为 15 ℃和 60 ℃，比热为 4174J/(kg · k) ；热油进出口温度分别为 110 和 70 ，比热为 2190 J/(kg · k) 。
传热系数为400W （ m 2 · k ）。
（整理）传热学试题库含参考答案2新版.
（整理）传热学试题库含参考答案2新版.精品⽂档1、外径为200mm 采暖热⽔输送保温管道，⽔平架空铺设于空⽓温度为-5℃的室外，周围墙壁表⾯平均温度近似为0℃，管道采⽤岩棉保温⽡保温，其导热系数为λ（W/m ℃）＝0.027+0.00017t （℃）。
管内热⽔平均温度为100℃，由接触式温度计测得保温层外表⾯平均温度为45℃，表⾯发射率为0.9，若忽略管壁的导热热阻，试确定管道散热损失、保温层外表⾯复合换热系数及保温层的厚度。
解：管道散热损失包括⾃然对流散热损失和辐射散热损失两部分。
确定⾃然对流散热损失：定性温度℃则确定辐射散热损失：属空腔（A 2）与内包壁（A 1）之间的辐射换热问题，且。
单位管长管道散热损失确定保温层外表⾯复合换热系数：确定保温层的厚度：由傅⽴叶定律积分⽅法获得。
，分离变量得：，即：精品⽂档得管道外径保温层的厚度为2、⼀所平顶屋，屋⾯材料厚δ＝0.2m，导热系数λw=0.6W/(m·K)，屋⾯两侧的材料发射率ε均为0.9。
冬初，室内温度维持tf1＝18℃，室内四周墙壁亦为18℃，且它的⾯积远⼤于顶棚⾯积。
天空有效辐射温度为-60℃。
室内顶棚表⾯对流表⾯传热系数h1＝0.529W/(m2·K)，屋顶对流表⾯传热系数h2=21.1W/(m2·K)，问当室外⽓温降到多少度时，屋⾯即开始结霜(tw2＝0℃)，此时室内顶棚温度为多少?此题是否可算出复合换热表⾯传热系数及其传热系数? 解：⑴求室内顶棚温度t w1稳态时由热平衡，应有如下关系式成⽴：室内复合换热量Φ’=导热量Φ=室内复合换热量Φ”；因Φ’=Φ，且结霜时℃，可得：，即解得：℃。
⑵求室外⽓温tf2精品⽂档因Φ”=Φ，可得：，即：℃⑶注意到传热⽅向，可以求出复合换热系数h f1、hf2依据，得依据，得⑷求传热系数K3、⼀蒸汽冷凝器，内侧为ts=110℃的⼲饱和蒸汽，汽化潜热r=2230，外侧为冷却⽔，进出⼝⽔温分别为30℃和80℃，已知内外侧换热系数分别为104，及3000，该冷凝器⾯积A=2m2，现为了强化传热在外侧加肋，肋壁⾯积为原⾯积的4倍，肋壁总效率η=0.9，若忽略冷凝器本⾝导热热阻，求单位时间冷凝蒸汽量。
大学《传热学》试题及答案(二)
大学《传热学》试题及答案第二章热传导一、名词解释1．温度场：某一瞬间物体内各点温度分布的总称。
一般来说，它是空间坐标和时间坐标的函数。
2．等温面(线)：由物体内温度相同的点所连成的面（或线）。
3．温度梯度：在等温面法线方向上最大温度变化率。
4．热导率：物性参数，热流密度矢量与温度降度的比值，数值上等于1 K ／m的温度梯度作用下产生的热流密度。
热导率是材料固有的热物理性质，表示物质导热能力的大小。
5．导温系数：材料传播温度变化能力大小的指标。
6．稳态导热：物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。
7．非稳态导热：物体中各点温度随时间而改变的导热过程。
8．傅里叶定律：在各向同性均质的导热物体中，通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。
9．保温(隔热)材料：λ≤0.12 W/(m·K)(平均温度不高于350℃时)的材料。
10．肋效率：肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。
11．接触热阻：材料表面由于存在一定的粗糙度使相接触的表面之间存在间隙，给导热过程带来额外热阻。
12．定解条件(单值性条件)：使微分方程获得适合某一特定问题解的附加条件，包括初始条件和边界条件。
二、填空题1．导热基本定律是_____定律，可表述为。
（傅立叶，）2．非稳态导热时，物体内的_____场和热流量随_____而变化。
（温度，时间）3．导温系数的表达式为_____，单位是_____，其物理意义为_____。
（a=λ/cρ,m2/s,材料传播温度变化能力的指标）4．肋效率的定义为_______。
（肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。
）5．按照导热机理，水的气、液、固三种状态中_______态下的导热系数最小。
（气）6．一般，材料的导热系数与_____和_____有关。
（种类，温度）7．保温材料是指_____的材料.（λ≤0.12 W/(m·K)(平均温度不高于350℃时)）8．已知材料的导热系数与温度的关系为λ＝λ0(1+bt)，当材料两侧壁温分别为t1、t2时，其平均导热系数可取下的导热系数。
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一。
单项选择题（共10分，每个1分）1．在使用遮热板减少辐射换热时，选用材料的黑度 （ ）A ．要大 B.要小 C.任意 D.要一样2．影响大容器饱和核态沸腾的因素主要是壁面过热度和（ ） A ．蒸汽流速 B.汽化核心数 C.表面传热系数 D.导热系数3．温度梯度的方向是指向温度 （ ） A ．增加方向 B ．降低方向 C ． 不变方向 D ． 趋于零方向4．大平板采用集总参数法的判别条件是 （ ） A ．B i >0.1 B ． B i =1 C ． B i <0.1 D ． B i =0.15．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 ( ) 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 6．实际物体的辐射力比同温度下黑体的辐射力 （ ） A.大 B.小 C.一样 D.差不多7．管内对流换热的流态判别是用 （ ） A. Gr B. Re C. Pe D. Gr ·Pr8．彼此相似的现象，它们的同名准则数 （ ） A.相似 B.不等 C.必定相等 D.之间无关9．灰体的吸收比与投射辐射的波长分布 （ ） A.无关 B.有关 C.具有选择性 D.具有一定函数关系10．雷诺准则数越大，则表征 （ ） A.温差越大 B.粘性力越大 C.惯性力越大 D.浮升力越大二．填空题（共20分，每空2分）1．换热器传热计算的两种方法是 。
2．同一温度下黑体的辐射能力 、吸收能力 。
3．可以采用集总参数法的物体，其内部的温度变化与坐标 。
4．导热系数是物性参数，它取决于 。
5．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。
6．热扩散率ａ=λ/(ρсp)是表征 的物理量。
7．灰体是指 。
8．格拉晓夫准则的物理意义 ； 表达式Gr= 。
9．热水瓶的双层玻璃中抽真空是为了 。
10．雪对可见光的吸收能力比对红外线的吸收能力 。
三．简答题（共16分，每题4分）1．试比较准则数Nu 和Bi 的异同。
2．解释热边界层及其厚度的定义。
3．其它条件相同时，同一根管子横向冲刷与纵向冲刷相比，哪个的表面传热系数大，为什麽?4．强化传热的原则是什麽？四．计算题（共54分）1．对于如附图所示的几种几何结构，计算角系数2,1X。
（9分）⑴计算沟槽表面与环境（在垂直与纸面方向无限长）；⑵半球内表面与1/4底面；⑶球与无限大平面；2．一块精炼铁锭在1200℃时铸造成一个0.3m×0.15m×3.0m的长方体，将该铁锭置于空气温度T∞ =50℃的室内冷却，平均对流换热系数h=55W/(m 2·K)，已知精炼铁锭的)/(48.0K kg kJ c ⋅=,ρ=7753kg/m 3,λ=34.5W/(m ·K)。
试问： ⑴能否采用集总参数法进行计算？⑵试列出物体内部的温度随时间变化的微分方程式，并且求出铁锭中心（x= 0.15m,y=0.075m,z=1.5m ）的温度降到200℃时所需的时间。
（共10分） 3．如图所示的二维、含有内热源、常物性的稳态导热问题，试导 出内角顶节点O （m,n ）的离散方程式。
且Δx=Δy 时，解出内角顶节点O （m,n ）的温度分布n m t , （8分）4．一直径为0.8m 的薄壁球形液氧贮存容器，被另一个直径为1.2m 的同心薄壁容器所包围。
两容器表面为不透明漫灰表面，发射率 均为0.05，两容器表面之间是真空的，如果外表面的温度为300K ，内表面温度为 95K ，试求由于蒸发使液氧损失的质量流量。
液氧的蒸发潜热为2.13×105J/kg 。
（10分）5．在一逆流式水-水换热器中，管内为热水，进口温度'1t =100℃, 出口温度"1t=80℃；管外流过冷水，进口温度'2t =20℃，出口温度"2t =70℃。
总换热量Ф=350kW ，共有53根内径为16mm 、壁厚为1mm 的 管子，管壁导热系数λ=40W/(m ·K)，管外流体的表面传热系数h 0=1500 W/ (m 2·K)，管内流体为一个流程。
假设管子内、外表面都是洁净的，试确定所 需的管子长度。
（17分） 准则方程：)2300.(..........)()(86.110.......(....................023.014.03143.08.0〈⋅⋅=〉⋅=e wf r e ue r e u R L dP R N R P R N 层流）旺盛湍流ηη水的物性简表：《传热学》期末考试答案一．选择题（共10分，每个1分）1.B ；2. B3.A ；4.C ；5.C ；6.B ；7.B ；8.C ；9.A ； 10.C 二．填空题（共20分，每空2分） 1．平均温差法和效能-传热单元数法 2．最大，最大； 3．无关；4．物质的种类和热力状态（即温度、压力） 5．固态；6．物体传递温度变化的能力；7．光谱吸收比与波长无关的物体。
即)(λα为常数； 8．表示浮升力与粘性力的相对大小；23γαtlg G r ∆=9．减小对流换热； 10．低。
三．简答题（共20分，每题4分） 1．答：从形式上看，Nu 数(λhlN u =)与Bi 数(λhlB i=)完全相同，但二者物理意义却不同。
（1）Nu 数中的为流体的λ导热系数，而一般h 未知，因而Nu 数一般是待定 准则。
Nu 数的物理意义表示壁面附近流体的无量纲温度梯度，他表示流体对流 换热的强弱。
（2分）（2）Bi 数中的λ为导热物体的导热系数，且一般情况下h 已知，Bi 数一般是 已定准则。
Bi 数的物理意义是导热物体内部导热热阻(λl )与外部对流热阻(hl )的相对大小。
（2分）2．答：（1）引入热边界层的主要原因是因为对流换热的热阻大小主要取决于紧靠壁面附近的流体流动状况，这一区域中速度和温度变化最剧烈，因此，固 体壁面附近流体速度急剧变化的薄层称为速度边界层，而温度急剧变化的薄层 则称为温度边界层。
（2分）（2） 速度边界层的厚度通常规定为在壁面法线方向达到主流速度99％处的 距离。
即99=δu ％∞u温度边界层的厚度则为沿该方向达到主流过余温度99％处的距离。
即tw t t δ)(-=99％)(w t t -∞（2分）3．答：（1）因为纵向冲刷时相当于外掠平板的流动，热边界层较厚。
（2分） （2）横向冲刷时表面传热系数大。
横向冲刷时热边界层薄且存在由于边界层 分离而产生的漩涡，增加了流体的扰动，因而换热强。
（2分）4．答：从公式Ф=kA Δt m 上看比较有效的方法是增加的值，而采取增大传热温差 的方法往往受到设备本身的限制。
因而：（1）强化传热时，对热阻比较大的一测流体换热下功夫，往往能收到显著的效果。
即在传热温差不变时，改变传热过程中热阻大的那一环节的热阻，可以大大增加传 热过程的传热量。
（2分）（2）一般来说，如果要采取加肋片的方式强化传热过程的话，只有在h i , h o 相差较大，而A i , A o 相差不大时，在h 较小的一侧加肋片才能收到显著的强化效果。
当A i h i = A o h o 但数值都很小时，两侧都要采取强化措施，如双侧强化管。
（2分） 四．计算题（共54分） 1．解：（每一题3分） （1）ϕϕsin sin 222,1=⨯=W W X(2)假设2表面为整个底面，则125.05.0414/15.02;1;2,122122,11,21,222,11=⨯====⇒==X RRA A X X X A X A 底面时由于对称性，则ππ（3）设想在球的顶面有另一块无限大平板存在，则显然，X 1,2=0.5,由于X 1,2不因 另一块平板的存在而影响其值，因而X 1,2=0.5。
2．解：()700200120021=+=m t ℃（1）（4分）()3135.00.315.03.0m V =⨯⨯=()()()()()()τρθθθθθτθρθτρλcVhAt t hA d d cVt t t t hA d dt cvA Vh B mAVm AS i -==-=-=-=---=∴<=⎪⎭⎫⎝⎛=∴≈=∴=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=∞∞∞02ln0""6)2(1.0077.004839.079.2135.079.2315.0215.03.0233.02分离变量并积分：表示物体被冷却分）（，适用可看成具有均匀的温度铁锭内热阻可略，内部带入数字求解：τ=6678s=1.86h （2分） 3．解：()()分）（时，当分）2.......................................................................2232326......(0224322,21,,11,,1,,,,1,,,1,1,,,1f nm n m n m n m n m n m n m f nm nm n m n m n m nm n m nm n m t xh x t t t t t x h y x t t h y x y x yt t x xt t y yt t xxt t yλλλλλλλ∆+Φ∆++++=⎪⎭⎫⎝⎛+∆∆=∆=-⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆+Φ∆∆+∆-∆+∆-∆+∆-∆+∆-∆-++--++-4．解：本题属两表面组成封闭系的辐射换热问题，其辐射网络图如下：（3分）其中22222222111,224842224841101.28.0524.42.11/62.4951067.5/27.459)300(1067.5md A md A X mW T E m W T E b b =⨯===⨯====⨯⨯===⨯⨯==--ππππσσ（3分）WA XA A E E b b 13.32111222212111212,1=⋅-++⋅--=Φεεεε（2分）故由于蒸发而导致液氧损失的质量流量452,11051.11013.213.32-⨯=⨯=Φ=γm q kg/s =0.543 kg/h （2分）5．解：(a) 计算管内平均换热系数：（共10分）分）（分）分）分）（见表3...)........./(3275Pr023.03.......(101984410326.03.965016.014.3159.4442.........()........./(159.4204208103502.....,,,,90)80100(21023.08.0461310c mW dR h d q R s kg tc q c P c tei m e p m p r f⋅==〉=⨯⨯⨯⨯⨯===⨯⨯=∆Φ=⇒=+=-ληπρυλ(b)计算传热系数：（2分） 7.964161832751171840001.015001111112200=⨯+⨯+=++=d d h d d h k i mλδ(c)计算传热平均温差：（2分）()()()28.4330/60ln 701002080=---=∆m t(d)计算传热面积及管子长度：（3分）)(797.2018.014.35328.437.9641035030m dn A l dl n t k A m =⨯⨯⨯⨯===∆⋅Φ=ππ。