传热学复习指南 习题80概述
传热学期末复习试题库含参考复习资料
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 、 、 O (热传导、热对流、热辐射)2. ______________________ 热流量是指 ______________ ，单位是 ____________________ O 热流密度是指 __________________ ，单位是 ____________ O(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 O(传热温差为1K 时，单位传热面积在单位时间内的传热量， W (m 2 • 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位为 W (m 2 • K)。
《传热学》复习题
《传热学》复习题一一、名词解释（3分×5=15分）1、导热：2、对流换热：3、肋片效率：4﹑膜状凝结：5﹑灰体；二、填空题（2分×5=10分）1.空间辐射热阻可表示为：（）。
2、（）是热量传递的动力。
3、二维、常物性、无内热源、直角坐标系中的稳态导热微分方程式为（）。
4、角系数的确定方法有（）两种。
5、温度场是指）。
三、判断题（2分×5=10分）1、一个灰表面如果是漫反射的，则一定是漫辐射的。
（）2、热量传递的三种基本方式是：导热，对流换热，辐射换热。
（）3﹑当一个表面的吸收率α=1时，可当作一个绝热表面来处理。
（）4、管内强迫对流换热时，假定条件相同，弯管的比直管的换热系数大。
（）5、一个表面的有效辐射一定不大于它的本身辐射。
（）。
四、简答题（6分×4=24分）1、说明哪些因素影响了对流换热2、简述热辐射的三个特点.3、说明大气层的温室效应4、写出努谢尔特准则Nu的表达式并说明努谢尔特准则Nu的物理含义五、计算题（41分）1、（14分）有一气体冷凝器，气侧对流换热表面传热系数h1=95W/(㎡.k),壁厚为㎜,λ=。
水侧对流换热表面传热系数h2=5800W/(㎡.k)。
计算每个环节的热阻以及传热热阻2、（13分）加热炉置于25℃的厂房内，加热炉外形尺寸为高2.5m、宽3.5m、长4m，加热外表面温度均匀且维持55℃。
如果不考虑辐射作用，试计算加热炉炉墙的散热量。
已知Νu=C n,C=,n=1/3,空气的物性参数为：λ=,Pr=,粘度ν=㎡/S.3、（14分）温度为99℃的热水进入一个逆流式换热器，并将4℃的冷水加热到32℃，冷水的流量为1.3Kg/S，热水的流量为2.6Kg/S，总传热系数为830W/（㎡.K ）。
试计算换热器面积为多少（水的比热为C P= ）《传热学》复习题二一、名词解释（3分×5=15分）1、温度场：2、热对流：3、肋片效率：4、黑体：5﹑珠状凝结：二、填空题（2分×5=10分）1、导热问题的第一类边界条件是已知（）2、判定强迫流动换热流态的准则是（）。
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。
《传热学期末复习试题库》含参考答案
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。
(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。
传热学复习题答案
第一章 绪论1．试用简练的语言说明导热，对流传热及辐射传热三种热传递方式之间的联系和区别。
答：导热和对流的区别在于：物体内部依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递现象，称为导热；对流则是流体各部分之间发生宏观相对位移及冷热流体的相互掺混。
联系是：在发生对流换热的同时必然伴生有导热。
导热、对流这两种热量传递方式，只有在物质存在的条件下才能实现，而辐射可以在真空中传播，辐射换热时不仅有能量的转移还伴有能量形式的转换。
辐射传热由于黑体的辐射力与其热力学温度的四次方成正比，高温时显得尤为重要。
2．以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻尔兹曼定律是应当熟记的传热学基本公式。
试写出这三个公式并说明其中每个符号的意义。
答：傅里叶定律：t A xλ∂Φ=-∂ Φ：导热热量，单位：Wλ：导热系数，单位：()/W m K ⋅A ：平板面积，单位：2mt x∂∂：温度沿x 方向的变化率，单位：/K m ，/C m ︒ “-”：表示热量传递方向与温度升高方向相反牛顿冷却公式：（1）加热时()w f hA t t Φ=-（2）冷却时()f w hA t t Φ=-Φ：导热热量，单位：Wh ：表面传热系数，单位：()2/W m K ⋅A ：平板面积，单位：2mf t ：流体温度，单位：K ，C ︒w t ：壁面温度，单位：K ，C ︒斯忒藩-玻尔兹曼定律：4A T σΦ=Φ：导热热量，单位：WA ：辐射表面积，单位：2mσ：斯忒藩-玻尔兹曼常量，即黑体辐射常数，值为()8245.6710/W m K -⨯⋅ T ：黑体的热力学温度，单位：K ，C ︒3．导热系数、表面传热系数及传热系数的单位各是什么？哪些是物性参数，哪些与过程有关？答： 导热系数的单位是：W/(m.K)；表面传热系数的单位是：W/(m 2.K)；传热系数的单位是：W/(m 2.K)。
这三个参数中，只有导热系数是物性参数，其它均与过程有关。
4．当热量从避免一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时，冷热流体之间的换热量可以通过其中任何一个环节来计算（过程是稳态的），但本章中又引入了传热方程式，并说它是“换热器热工计算的基本公式”。
《传热学期末复习试题(卷)库》含参考答案
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。
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 、 、 O(热传导、热对流、热辐射)2. ______________________ 热流量是指 ______________ ，单位是 ____________________ O 热流密度是指 __________________ ，单位是 ____________ O(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 O(传热温差为1K 时，单位传热面积在单位时间内的传热量， W (m 2 • K)) 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位为 W (m 2 • K)。
传热学总复习试题及答案【第五版】【精】【_必备】(K12教育文档)
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总复习题基本概念 :•薄材 : 在加热或冷却过程中 , 若物体内温度分布均匀 , 在任意时刻都可用一个温度来代表整个物体的温度，则该物体称为 -——-.•传热：由热力学第二定律，凡是有温差的地方，就有热量自发地从高温物体向低温物体转移，这种由于温差引起的热量转移过程统称为 --——-—。
•导热 : 是指物体内不同温度的各部分之间或不同温度的物体相接触时，发生的热量传输的现象。
物体各部分之间不发生相对位移，仅依靠物体内分子原子和自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递成为热传导简称导热•对流 : 指物体各部分之间发生相对位移而引起的热量传输现象。
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,冷热流体相互渗混所导致的热量传递过程•对流换热：指流体流过与其温度不同的物体表面时 , 流体与固体表面之间发生的热量交换过程称为——--—-。
•强制对流：由于外力作用或其它压差作用而引起的流动 .•自然对流 : 由于流体各部分温度不同 , 致使各部分密度不同引起的流动 .•流动边界层：当具有粘性的流体流过壁面时，由于粘滞力的作用 , 壁面附近形成一流体薄层 , 在这一层中流体的速度迅速下降为零，而在这一流层外 , 流体的速度基本达到主流速度。
传热学复习指南+习题80
传热学复习指南+习题80第⼀部分：必背的公式1. 通过单层平壁稳态导热热流量的计算公式λ)δ/()(21A t t Aq w w -==Φ2. 通过单层圆筒壁稳态导热热流量的计算公式)/ln(21)(1221r r l t t Aq w w λπ-==Φ3. ⽜顿冷却公式t Ah ?=Φ4. 对于两个漫灰表⾯组成封闭系统的辐射换热计算)(111212,112222,11111212,1b b s b b E E X A A X A A E E -=-++--=Φεεεεε其中的特例：（1）表⾯1的⾯积A 1远远⼩于表⾯2的⾯积A 2，且X 1,2=1，如⼀个物体被⼀个空间包容的情况。
)(21112,1b b E E A -=Φε（2）表⾯1的⾯积A 1等于表⾯2的⾯积A 2，且X 1,2=1，如两块相近的平⾏平板之间的辐射换热。
111)(212112,1-+-=Φεεb b E E A5. 传热⽅程式)(21f f t t Ak -=Φm t Ak ?=Φ6. 换热器计算的基本公式m t kA ?=Φ简单顺流和逆流：max ln t t t t t m，复杂布置情况：逆)(m m t t ?=?ψ)(''1'111t t c q m -=Φ )('2''222t t c q m -=Φ第⼆部分：必背的物理概念表达式或定义式 1. 导热的傅⽴叶定律数学表达式n ntgradt q ??-=-=λλ在直⾓坐标系中，x 坐标⽅向上，xt q ??-=λ或x t AΦ??-=λ2. 肋⽚效率理想实际ΦΦ=f η肋⽚的理想散热量是指整个肋⽚均处在肋根温度下的散热量。
3. 毕渥数、傅⽴叶数和时间常数的表达式λhlBi =，2l a Fo τ=，λ)/(A V h Bi V=， 2)/(A V a Fo Vτ=hAVcc ρτ=4. 对流换热中表⾯传热系数与流体温度场的关系式x=λ5. 对流换热中常见准则数及其物理意义（1）努赛尔准则数λ/hl Nu =，壁⾯上流体的⽆量纲温度梯度。
传热学复习题精练版(传热学)杨世铭 陶文铨第四版
1. 传热：是指热能的传递(从空间一个位置传递到另一个位置）过程，即在温差作用下物质中发生的热量传递过程。
2. 传热学：研究热量传递规律的一门学科。
3. 热传导：温度不同的物体各部分或温度不同的两物体间直接接触时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象。
4. dx dt A q λ-=Φ=Φ－热流量，单位Wq －热流密度，通过单位面积的热流量，单位W/m2“-”：热量传递方向指向温度降低方向，与温度升高方向相反A ：垂直于热量传递方向的截面面积，单位m2λ：导热系数，物性参数，取决于物质的热力状态，单位 W/(K •m)单位温度梯度作用下的物体内所产生的热流量，标量，表征物体导热本领的大小5. 热对流：流体各部分之间发生相对位移时，冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程。
6. q=Φ/A=h ∆tA －与流体接触的壁面面积h －表面传热系数，单位W/(m2·K)，表征对流换热过程的强弱，是过程量－与很多因素有关(流体种类，表面形状，流体速度大小等)。
7. 1/Ah 是对流换热的热阻，Aλδ是导热热阻 8. 温度场：物体中各点温度值所组成的集合9. 同一瞬间温度相等的各点连成的线或面称为等温线或等温面10. 温度梯度：指向变化最剧烈的方向11. 导热基本定律（傅立叶定律）：在导热现象中，单位时间内通过给定截面的热量，正比于垂直于该截面方向上的温度梯度和截面面积，方向与温度梯度相反。
一般表达式：→→→∂∂-=-=Φ=n n t gradt A λλq 12. 热扩散率：a=cρλ，m2/s ，物性参数，物体向与其接触的低温物体散热的能力。
λ越大，一定时间内可传递更多热量，ρc 越小，温度上升1度所需热量越少。
13. 吸热系数：λρc ，物体向与其接触的高温物体吸热的能力。
14. 圆筒：t=t1+(t2—t1))1/2ln()1/ln(r r r r R=l r r πλ2)1/2(ln 15. 套管：m=CA P λh P=d π δπd =C A16. 集中参数法：Bi=≤λ)/(h A V 0.1 Fo=2)/(A V a τhA cVρτ=c)o ex p()ex p(t 00F Bi cV hA t t t •-=-=--=∝∝τρθθ 17. 半无限大物体：①惰性时间：a 16x 2≤τ ②位置上：22x ≥τa 18. 流动边界层：当流体流过固体壁面时，由于流体粘性的作用,使得在固体壁面附近存在速度发生剧烈变化的薄层。
传热学典型习题详解
传热学典型习题详解绪论部分一、基本概念主要包括导热、对流换热、辐射换热的特点及热传递方式辨析。
1、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，效果更加明显。
试解释原因。
答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙里进人更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小(20℃，1.01325×105Pa 时，空气导热系数为0.0259W/(m ·K)，具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。
2、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℃的室内工作时，却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析原因。
答：首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。
夏季室外温度比室内气温高，因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。
而冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。
因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。
因此，尽管冬季室内温度(22℃)比夏季略高(20℃)，但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。
根据上题人体对冷感的感受主要是散热量的原理，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。
3、试分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及热传递方式(1)由热水到暖气片管到内壁，热传递方式是对流换热(强制对流)； (2)由暖气片管道内壁至外壁，热传递方式为导热；(3)由暖气片外壁至室内环境和空气，热传递方式有辐射换热和对流换热。
4、冬季晴朗的夜晚，测得室外空气温度t 高于0℃，有人却发现地面上结有—层簿冰，试解释原因(若不考虑水表面的蒸发)。
解：如图所示。
假定地面温度为了T e ，太空温度为T sky ，设过程已达稳态，空气与地面的表面传热系数为h ，地球表面近似看成温度为T c 的黑体，太空可看成温度为T sky 的黑体。
传热学习题及答案
传热学习题及答案在传热学的学习中，理解并掌握传热的基本方式和计算方法是非常重要的。
传热学是研究热量传递规律的科学，它包括导热、对流和辐射三种基本方式。
以下是一些传热的习题及答案，供学习参考。
习题1：导热问题某固体材料的导热系数为50 W/(m·K)，其厚度为2厘米，两侧温差为10摄氏度。
求通过该材料的热流量。
答案：首先计算单位面积的热流量（Q）：\[ Q = \frac{\Delta T}{d} \times k \]其中，\(\Delta T\) 是温差，\(d\) 是材料的厚度，\(k\) 是导热系数。
代入数值：\[ Q = \frac{10^\circ C}{0.02m} \times 50 W/(m\cdot K) = 2500 W/m^2 \]习题2：对流换热问题一个散热器的表面温度为80摄氏度，周围空气温度为20摄氏度，散热器的对流换热系数为10 W/(m²·K)。
如果散热器的面积为1平方米，求散热器的散热量。
答案：散热器的散热量（Q）可以通过以下公式计算：\[ Q = h \times A \times \Delta T \]其中，\(h\) 是对流换热系数，\(A\) 是散热器的面积，\(\Delta T\) 是温差。
代入数值：\[ Q = 10 W/(m^2\cdot K) \times 1 m^2 \times (80^\circ C -20^\circ C) = 600 W \]习题3：辐射换热问题一个表面温度为500摄氏度的黑体，其辐射面积为0.5平方米。
求其单位时间内辐射出的热量。
答案：黑体的辐射热量（Q）可以通过斯特藩-玻尔兹曼定律计算：\[ Q = \sigma \times A \times T^4 \]其中，\(\sigma\) 是斯特藩-玻尔兹曼常数（约为5.67 × 10⁻⁸W/(m²·K⁴)），\(A\) 是辐射面积，\(T\) 是绝对温度（开尔文）。
《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。
（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。
传热学典型习题详解
传热学典型习题详解绪论部分一、基本概念主要包括导热、对流换热、辐射换热的特点及热传递方式辨析。
1、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，效果更加明显。
试解释原因。
答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙里进人更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小(20℃，1.01325×105Pa 时，空气导热系数为0.0259W/(m ·K)，具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。
2、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℃的室内工作时，却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析原因。
答：首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。
夏季室外温度比室内气温高，因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。
而冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。
因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。
因此，尽管冬季室内温度(22℃)比夏季略高(20℃)，但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。
根据上题人体对冷感的感受主要是散热量的原理，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。
3、试分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及热传递方式(1)由热水到暖气片管到内壁，热传递方式是对流换热(强制对流)； (2)由暖气片管道内壁至外壁，热传递方式为导热；(3)由暖气片外壁至室内环境和空气，热传递方式有辐射换热和对流换热。
4、冬季晴朗的夜晚，测得室外空气温度t 高于0℃，有人却发现地面上结有—层簿冰，试解释原因(若不考虑水表面的蒸发)。
解：如图所示。
假定地面温度为了T e ，太空温度为T sky ，设过程已达稳态，空气与地面的表面传热系数为h ，地球表面近似看成温度为T c 的黑体，太空可看成温度为T sky 的黑体。
传热学复习题及其答案经典总结
传热学复习题及其答案经典总结传热学复习题及其答案（Ⅰ部分）一、概念题1、试分析室内暖气片的散热过程，各个环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及传热方式：（1）由热水到暖气片管道内壁，热传递方式为强制对流换热；（2）由暖气片管道内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3）由暖气片管道外壁到室内空气，热传递方式有自然对流换热和辐射换热。
2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？答：有以下换热环节及传热方式：（1）室内空气到墙体内壁，热传递方式为自然对流换热和辐射换热；（2）墙的内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3）墙的外壁到室外空气，热传递方式有对流换热和辐射换热。
3、何谓非稳态导热的正规阶段？写出其主要特点。
答：物体在加热或冷却过程中，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律，物体初始温度分布的影响逐渐消失，这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。
4、分别写出Nu、Re、Pr、Bi数的表达式，并说明其物理意义。
答：（1）努塞尔(Nusselt)数，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。
（2）雷诺(Reynolds)数，它表示惯性力和粘性力的相对大小。
（3）普朗特数，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。
（4）毕渥数，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。
5、竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数是增加还是减小？为什么？。
答：竖壁倾斜后，使液膜顺壁面流动的力不再是重力而是重力的一部分，液膜流动变慢，从而热阻增加，表面传热系数减小。
另外，从表面传热系数公式知，公式中的亦要换成，从而h减小。
6、按照导热机理，水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大？答：根据导热机理可知，固体导热系数大于液体导热系数；液体导热系数大于气体导热系数。
所以水的气、液、固三种状态的导热系数依次增大。
7、热扩散系数是表征什么的物理量？它与导热系数的区别是什么？答：热扩散率，与导热系数一样都是物性参数，它是表征物体传递温度的能力大小，亦称为导温系数，热扩散率取决于导热系数和的综合影响；而导热系数是反映物体的导热能力大小的物性参数。
传热学典型习题详解
传热学典型习题详解绪论部分一、基本概念主要包括导热、对流换热、辐射换热的特点及热传递方式辨析。
1、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，效果更加明显。
试解释原因。
答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙里进人更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小(20℃，1.01325×105Pa 时，空气导热系数为0.0259W/(m ·K)，具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。
2、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℃的室内工作时，却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析原因。
答：首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。
夏季室外温度比室内气温高，因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。
而冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。
因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。
因此，尽管冬季室内温度(22℃)比夏季略高(20℃)，但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。
根据上题人体对冷感的感受主要是散热量的原理，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。
3、试分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及热传递方式(1)由热水到暖气片管到内壁，热传递方式是对流换热(强制对流)； (2)由暖气片管道内壁至外壁，热传递方式为导热；(3)由暖气片外壁至室内环境和空气，热传递方式有辐射换热和对流换热。
4、冬季晴朗的夜晚，测得室外空气温度t 高于0℃，有人却发现地面上结有—层簿冰，试解释原因(若不考虑水表面的蒸发)。
解：如图所示。
假定地面温度为了T e ，太空温度为T sky ，设过程已达稳态，空气与地面的表面传热系数为h ，地球表面近似看成温度为T c 的黑体，太空可看成温度为T sky 的黑体。
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第一部分：必背的公式1. 通过单层平壁稳态导热热流量的计算公式λ)δ/()(21A t t Aq w w -==Φ2. 通过单层圆筒壁稳态导热热流量的计算公式)/ln(21)(1221r r l t t Aq w w λπ-==Φ3. 牛顿冷却公式t Ah ∆=Φ4. 对于两个漫灰表面组成封闭系统的辐射换热计算)(111212,112222,11111212,1b b s b b E E X A A X A A E E -=-++--=Φεεεεε其中的特例：（1）表面1的面积A 1远远小于表面2的面积A 2，且X 1,2=1，如一个物体被一个空间包容的情况。
)(21112,1b b E E A -=Φε（2）表面1的面积A 1等于表面2的面积A 2，且X 1,2=1，如两块相近的平行平板之间的辐射换热。
111)(212112,1-+-=Φεεb b E E A5. 传热方程式)(21f f t t Ak -=Φm t Ak ∆=Φ6. 换热器计算的基本公式m t kA ∆=Φ简单顺流和逆流：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆-∆=∆min max minmax ln t t t t t m，复杂布置情况：逆)(m m t t ∆=∆ψ)(''1'111t t c q m -=Φ )('2''222t t c q m -=Φ第二部分：必背的物理概念表达式或定义式 1. 导热的傅立叶定律数学表达式n ntgradt q ∂∂-=-=λλ 在直角坐标系中，x 坐标方向上，xt q ∂∂-=λ或x t AΦ∂∂-=λ2. 肋片效率理想实际ΦΦ=f η肋片的理想散热量是指整个肋片均处在肋根温度下的散热量。
3. 毕渥数、傅立叶数和时间常数的表达式λhlBi =，2l a Fo τ=，λ)/(A V h Bi V=， 2)/(A V a Fo Vτ=hAVcc ρτ=4. 对流换热中表面传热系数与流体温度场的关系式xy x w x yt t t h ,0,=∞∂∂--=λ5. 对流换热中常见准则数及其物理意义（1） 努赛尔准则数λ/hl Nu =，壁面上流体的无量纲温度梯度。
（2） 普朗特数 a /Pr ν=：动量扩散厚度与热量扩散厚的对比。
（3）雷诺数ν/Re ul =：惯性力与粘性力之比的度量。
（4）格拉晓夫数23/ναt l g Gr ∆=：浮升力与粘性力之比的度量。
6. 斯忒藩—玻耳兹曼定律表达式404100⎪⎭⎫⎝⎛==T C T E b σ7. 服从兰贝特定律的辐射，其定向辐射强度与辐射力之间的关系式πL E =8. 辐射力和光谱辐射力的关系式⎰∞=0d λλE E9. 维恩位移定律的表达式λm T =2.9×10-3 m ·K10. 基尔霍夫定律的不同表达形式：⎪⎩⎪⎨⎧===体辐射且处于热平衡漫射灰体表面，或与黑，全波段，半球：，仅对漫射表面光谱，半球：无条件成立光谱，定向： )()(),(),(),,,,(),,,(T T T T T T αελαλεθϕλαθϕλε 11. 吸收比、反射比、穿透比、发射率GGαα=，GG ρρ=，GG ττ=，bE E =ε12. 角系数的性质，（1） 角系数相对性的表达式1,222,11X A X A =（2） 角系数完整性的表达式1,13,12,11,1=+⋅⋅⋅+++n X X X X13. 有效辐射与物体辐射力、有效辐射与外界总辐射热流密度的关系式J 1=E 1+ρ1G 1)1/1(--=εJE q b14. 导热、对流换热、表面辐射热阻和空间辐射热阻的表达式λδA)/l n (2112r r l λπAh12,111,1X A A εε- 15. 换热器的效能和传热单元数 '2'1max '''tt t t --=εmin)(NT U c q KAm =16. 常用材料物性参数的单位及其之间的关系 导热系数λ ：W/（m ·K ） 密度ρ ：kg/m 3定压比热C p ：kJ/(kg ·K) 热扩散率a :：m 2/s动力粘度μ：kg/（m ·s ）或η：（Pa ·s ） 运动粘度ν：m 2/s普朗特数Pr ：无量纲pc a ρλ=，aP rν=，ρην=第三部分：应掌握的传热学基本概念和基本理论 1． 温度场、温度梯度、等温线。
2． 导热微分方程式中各项的意义，对一个具体的导热问题，如何描述？对常见的三类边界条件如何描述？3． 非稳态导热中的非正规状况阶段和正规状况阶段。
4． 采用集总参数法分析非稳态导热的基本思想和方法。
5． 半无限大物体的概念。
6． 导热问题数值求解的基本思想和基本步骤。
7． 热平衡法建立节点离散方程。
8． 代数方程组迭代求解的基本过程。
9． 非稳态导热数值求解中显示差分格式和隐式差分格式及其优缺点。
10．对流换热的机理、影响对流换热的因素和研究对流换热的方法。
11．对流换热的数学描述需要哪些微分方程式？为什么需要这些方程？12．流动和热边界层的概念，边界层概念的引入对理论求解对流换热问题带来了哪些方便之处。
13．边界层积分方程求解的基本思想。
14．比拟理论求解对流换热的思想。
15．相似原理在指导对流换热实验方面的应用。
16．在对流换热实验关联式中常见的一些修正系数意义。
17．大空间和有限空间自然对流换热的概念。
18．自然对流换热实验中自模化的概念。
19．凝结换热的分类，影响膜状凝结换热主要因素。
20．努塞尔对纯净蒸气层流膜状凝结分析的主要简化。
21．沸腾换热的分类，大容器饱和沸腾曲线及各阶段的换热特性，临界热流密度。
22．汽化核心的概念。
23．热辐射线的波长范围，辐射换热的特点。
24．黑体、灰体、漫射体的概念。
25．辐射力、光谱辐射力、定向辐射强度。
26．黑体辐射的基本定律。
27．实际固体和液体表面的辐射和吸收情况。
28．气体辐射的特点。
29．临界热绝缘直径的概念和应用。
30．换热器中污垢热阻的概念和确定。
31．强化传热的基本原则和常见手段。
第四部分：应掌握的计算问题1. 通单层平壁或圆筒壁的稳态导热计算。
1.应用热阻概念对通过多层平壁或圆筒壁的导热问题和传热过程的分析和计算。
2.对于一维非稳态导热，采用海斯勒图的计算。
3.对于所有的对流换热问题，若给出准则关联式的计算。
4.黑体辐射力、波段辐射力（给出黑体辐射函数表）的计算。
5.对于两个漫灰表面组成封闭系统的辐射换热计算6.采用热阻概念对多表面系统辐射换热的分析和计算。
7.换热器设计和校核的传热计算。
8.对较复杂传热问题（含导热、对流、辐射多种形式的情况）的分析和计算。
1. 传热的基本方式是A 、导热、对流和辐射B 、导热、对流换热和辐射C 、导热、对流和辐射换热D 、导热、对流换热和辐射换热 2. 按照导热机理，水在 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3. 当管道外径为2d 的管道采取保温措施时，应当选用临界热绝缘直径c d 的材料。
A 、大于2dB 、没有要求C 、小于2dD 、等于2d4. 通过稳态有内热源（内热源为定值）的大平壁的导热，其内的温度分布为 ，热流密度为 。
A 、直线，常数B 、曲线，常数C 、直线，非常数D 、曲线，非常数 5. 在同一冰箱储存相同的物质时，耗电量大的是 。
A 、结霜的冰箱B 、未结霜的冰箱C 、结霜的冰箱和未结霜的冰箱相同D 、不确定 6. 凡平均温度不高于350℃、导热系数不大于/()W m K ⋅的材料称为保温材料。
A 、0.2B 、0.12C 、0.02D 、0.187. 第一类边界条件下，常物性稳态导热大平壁，其温度分布与导热系数无关的条件是 。
A 、无内热源B 、内热源为定值C 、负内热源D 、正内热源8. 物性参数为常数的一圆柱导线，通过的电流均匀发热，导线与空气间的表面传热系数为定值，建立导线的导热微分方程采用 。
A 、柱坐标下一维无内热源的不稳态导热微分热方程B 、柱坐标下一维无内热源的稳态导热微分热方程C 、柱坐标下一维有内热源的不稳态导热微分热方程D 、柱坐标下一维有内热源的稳态导热微分热方程9. 冬天时节，棉被经过白天晾晒，晚上人盖着感觉暖和，是因为 。
A 、棉被中蓄存了热量，晚上释放出来了B 、棉被内表面的表面传热系数减小了C 、棉被变厚了，棉被的导热系数变小了D 、棉被外表面的表面传热系数减小了 10.由两种不同材料制成的大平壁紧密接触时进行稳态导热过程，若已知12δδδ==，1223t t t t ->-，则 。
A 、12λλ< B 、12λλ= C 、12λλ> D 、12λλ>>11. 炉墙平壁用两层同样厚度的保温材料保温，两种材料的导热系数分别为1λ，2λ12()λλ>，1λ，2λ为常数，下列说法正确的是 。
A 、将2λ的材料放在内侧，则保温效果好B 、将1λ的材料放在内侧，则保温效果好C 、无论保温材料怎么放置。
保温效果一样D 、无法确定12. 热力管道外用两层保温材料保温，两种材料的导热系数分别为1λ，2λ12()λλ>，1λ，2λ为常数，，下列说法正确的是 。
A 、将2λ的材料放在内侧，则保温效果好 B 、将1λ的材料放在内侧，则保温效果好 C 、无论保温材料怎么放置。
保温效果一样 D 、无法确定13. 不稳态导热采用有限差分方法求解温度场，关于差分方程，下列说法错误的是 。
A 、显式差分格式是温度对时间的一阶导数采用向前差分获得，具有稳定性条件B 、隐式差分格式是温度对时间的一阶导数采用向后差分获得，没有稳定性条件C 、显式差分格式中温度对位置的二阶导数采用中心差分格式获得D 、隐式差分格式中温度对位置的二阶导数采用向后差分获得 14. 下列说法错误的是 。
A 、傅里叶准则Fo 是非稳态导热过程的无量纲时间；反映非稳态导热过程进行的深度B 、毕渥准则Bi 是表示物体内部导热热阻与物体表面对流换热热阻的比值，是和第三类边界条件有密切联系的无量纲准则 C 、肋片效率是衡量肋片散热有效程度的指标 D 、傅里叶定律，适合于一切材料的导热问题15. 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 。
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 16. 单纯的导热发生在 中。
A 、气体B 、液体C 、固体D 、以上三种物体 17. 稳态导热是指 。
A 、温度不随时间变化B 、温度不随空间位置变化C 、温度在各点值相等D 、温度不随时间和空间位置变化18. 有一房间，外墙厚度400mm ，室内墙表面温度为25℃，室外墙表面温度-15℃，则外墙的温度梯度为 。