东南大学传热学真题(全)
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)
东南大学918传热学考研真题及讲解1
2016年东南大学918传热学考研真题及讲解名词解释：1.总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。
2.集总参数法当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻时，固体内部的温度趋于一致，近似认为固体内部的温度t仅是时间τ的一元函数而与空间坐标无关，这种忽略物体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。
3.光谱发射率热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比。
4.自然对流自模化它表明自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。
5.BiBi =hl/λ, 表明了导热热阻与对流换热热阻的比值。
6.局部对流传热系数就是指某个点的对流传热系数,比如一个平板上某一点,是用该点的温度同外界温度的差来计算所得该点的局部对流换热系数。
7.接触热阻接触热阻是由于两接触面凹凸不平存在空气使得接触不完全而产生的热阻。
接触热阻的大小与接触表面的材料、连接方式、表面状况及接触压力大小等多种因素有关。
8.热边界层流体在平壁上流过时，流体和壁面间将进行换热，引起壁面法向方向上温度分布的变化，形成一定的温度梯度，近壁处，流体温度发生显著变化的区域，称为热边界层或温度边界层。
9.漫射表面辐射能按空间分布满足兰贝特定律的表面。
10.灰体。
光谱吸收率与波长无关的物体。
简答题：1功率恒定的电阻丝放在房间中，分析影响表面温度的因素是什么？答：电阻丝跟外界的换热有两种方式，一种是与空气的对流换热，第二种是与墙壁的辐射换热。
从对流换热的角度出发，影响因素主要有空气的物性参数、流速、电阻丝的散热面积、表面性质；从辐射的角度来说，影响因素主要有墙壁的温度、电阻丝的散热面积。
2为什么冷藏车表面刷白漆？答：增加车表面的反射辐射，减少吸收辐射。
3非稳态一维无内热源环境传热系数h ，环境温度tf ，步长为△x ，写出显示差分方程并指出收敛条件。
答：p176 公式4-14a;p177公式4-16a 。
4强制对流，流体通过温度恒定两块平行板，画出传热系数变化曲线，并画流体平均温度变化曲线。
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）。
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℃。
2003年东南大学考研传热学试题
东南大学2003一，选择填空1冬季室内气温高于室外气温，如果裸露的电热偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应（）（A）高于空气实际温度(B)等于空气实际温度(C)低于空气实际温度2空气横向掠过等温圆柱，从圆柱前驻点开始后热边界层厚度在不断增加，如果较小，流动保持层流，则（）(A)局部对流换热系数逐渐减小(B)局部对流换热系数保持不变(C)局部对流换热系数可能减小，也可能增大3将初始温度为t0的小铜球放入温度t∞的水槽中，如果用集总参数发来分析，则经过时，铜球的温度为（）(A)t＝(t0+ t∞)/2(B)t= 0.628 t∞+0.368 t0(C) t=0.368 t∞+0632 t04饱和水蒸气在水平圆管外侧凝结l＞＞d圆管的壁温恒定，以下方案可以增加单位时间凝结水量(A)将圆管垂直放置(B)将圆管水平放置(C)在圆管外加装低肋管5在室内一根未保温的钢管内通入100℃的饱和水蒸气，用来加热室内的空气，如果需要增加传热量，则可通过下方法实现。
(A)在管内安装肋片(B)降低管道厚度(C)在管外安装肋片6根据兰贝特定律，黑体的定向辐射强度在各个方向上是相同的，这表明（）(A)穿过微元黑体表面正上方的单位面积上的辐射能与侧上方单位面积上的辐射能(B)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最大(C)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最小7一根放在空气中的电缆，其电阻为r，通过电流强度I为的电流，如果减小绝缘材料的厚度。
则（）(A)电缆的表面温度升高(B)电缆表面的温度降低(C)电缆表面的温度可能升高，也可能降低8在套管式换热器用热水来加热冷水，两个流体的温度变化曲线（）(A)a正确b错误(B)a正确b错误(C)a,b都可能正确对图2二维稳态导热问题，右边界是恒定热边界条件，热流密度为q w，如果采用有限差分法求解，△x=△y（）是正确的(A)t1+t2+t3-3t+q w△x/λ=0(B)t1+2t2+t3-4t4+ q w △Y/λ=0(C) )t1+2t2+t3-4t4+q w△x/λ=010蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，如果包敷的厚度相同，以下说法（）是正确的(A)为减小传热量，导热系数较小的材料应包在内层(B)为减小传热量，导热系数较大的材料应包在内层(C)如何包敷对传热量无影响二，简答题1，空气分别与宽度为2H，高度为H的竖直平壁和宽度H 高度为2H竖直平壁进行自然对流换热，试比较两种情况下对流换热量的大小2，夏天在室外穿白色的衣服比穿黑色的衣服凉爽，在室内是否有相同的感觉，为什么？3，两根不同管径的蒸汽管道，外边都覆有一层厚度相同，材料相同的热绝缘层。
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。
《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。
东大15春学期《传热学》在线作业及满分答案
东大15春学期《传热学》在线作业及满分答案一、单选题（共25 道试题，共100 分。
）1. 按照物体温度是否随时间变化，热量传递过程可分为稳态过程（又称定常过程）和非稳态过程（又称非定常过程）：凡是物体中各点（）不随时间改变的热传递过程均称为稳态热量传递过程，反之就是非稳态热传递过程。
A. 传热系数B. 热阻C. 温度D. 热流量正确答案：C2. 液态金属的Pr数很小，为（）的数量级。
A. 0.0001B. 0.001C. 0.01D. 0.1正确答案：C3. 影响时间常数的因素包括几何参数、物性参数和（）。
A. 流体流动速度B. 周围换热条件（表面传热系数）C. 边界热流密度D. 流体温度变化正确答案：B4. 热辐射的传播速度就是电磁波的传播速度，等于（）。
电磁波的传播速度等于电磁波的波长与频率之积。
A. 声速B. 超声速C. 光速D. 超光速正确答案：C5. 物体表面接到的热辐射，无论哪个波段，都与可见光一样，被做了三种方式的处理。
一种是（）Qa，一种是（）Qr，一种是（）Qt。
A. 紫外化，可见化，红外化B. 吸收，反射，穿透（透射）C. 反射，吸收，穿透（透射）D. 吸收，穿透（透射），反射正确答案：D6. 热平衡时，任意物体对黑体投入辐射的吸收比等于同温度下该物体的（）。
A. 吸收率B. 反射率C. 透射率D. 发射率正确答案：D7. 单位时间内物体的单位表面积向（）发射出去的、全部波长（覆盖整个电磁波谱）的辐射能的总量，称为物体的辐射力，用E表示。
辐射力从整体上代表了物体发射辐射能本领的大小。
A. 半球空间所有方向B. .整个空间所有方向C. 辐射面法线方向D. 辐射面切平面方向正确答案：A8. 相对于非凹表面，另一表面面积很大，以至于从非凹表面发出落到该表面的辐射经多次反射后，返回非凹表面的机会仍很小，同人工黑体腔类似，此时与非凹表面相对的另一表面可视为黑体。
这类辐射换热问题称为（）。
2019东南大学918传热学考研真题
2、长为L 的细长圆柱，一端温度为0t ，另一端和圆柱表面都与f t 的空气对流，对流传热系数h 已知，可以认为圆柱横截面上温度均匀。
写出微分方程以及边界条件。
四、计算题(共60分，每题15分)
1、无限大平壁，厚度为δ，有内热源Φ，一端绝热，另一端与温度为f t 的空气对流，表面传热系数为h 。
（1）求平壁与空气接触处的热流密度q 和温度1t ；（2）0τ时刻，移除内热源，写出此后的微分方程和定解条件。
2、温度为20℃的空气以2m/s 的速度横掠圆管，圆管内径为10mm ，管长为 200mm ，水蒸汽汽化潜热为2500kJ/kg ，（1）为保持壁温为120℃，水蒸气流量应为多少?（2）能否采用电加热来维持壁温?
3、板1、板2靠得很近，其面积相同，已知 1t =427℃，2t = 327℃，12=0.8εε=，周围介质都是真空。
（1）在其中插入黑体薄板3，面积1与2相同，问板3的温度以及板1的净热量损失，并画出辐射网络图。
（1）通一单位面积功率为1000W/m 2的电流给板3加热，画出此时的辐射网络图，并计算板3的温度。
4、锅炉出热水的温度为95℃，热水流量 18t/h m q =，通过架空管道通向用户， 管道直径d =50mm ，周围空气和环境温度为-10℃，用户侧出口水温为 90℃。
水的密度ρ= 997kg/m 3，
比热容() 4176J/kg K p c =⋅，导热系数0.670λ=()W/m K ⋅，求：（1）水和空气的总传热系
数；（2）若1
3
m m q q '=，估算出口水温并计算管道散热量。
传热学试卷和答案
传热学（一）第一部分选择题1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( )A. 导温系数B. 导热系数C. 传热系数D. 密度2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响 ?( )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 ( )A. B. C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 ( ) 自然对流。
A. 小于B. 等于C. 大于D. 无法比较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（）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，则（）A. 粗管和细管的相同B. 粗管内的大C. 细管内的大D. 无法比较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. 逆流大于顺流B. 顺流大于逆流C. 两者相等D. 无法比较8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（）A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. （）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，而遮热板表面的黑度应（）A. 大一点好B. 小一点好C. 大、小都一样D. 无法判断第二部分非选择题•填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）11. 如果温度场随时间变化，则为。
12. 一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。
13. 导热微分方程式的主要作用是确定。
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。
15. 一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。
16. 膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。
17. 普朗克定律揭示了按波长和温度的分布规律。
18. 角系数仅与因素有关。
19. 已知某大平壁的厚度为 15mm ，材料导热系数为 0.15 ，壁面两侧的温度差为 150 ℃，则通过该平壁导热的热流密度为。
东南大学传热大作业
1. 原始题目4-25、工业炉的炉墙以往常用红砖和耐火砖组成。
由于该两种材料的导热系数较大，散热损失较严重，为了节省能量，近年来国内广泛采用在耐火砖上贴一层硅酸纤维毡，如附图所示。
今用以下的非稳态导热简化模型来评价黏贴硅酸纤维毡的收益：设炉墙原来处于与环境平衡的状态，0=τs 时内壁表面突然上升到550℃并保持不变。
这一非稳态导热过程一直进行到炉墙外表面的对流，辐射热损失与通过墙壁的导热量相等为止。
在炉墙升温过程中外表面的总表面传热系数由两部分组成，即自然对流引起的部分{}(){}{}()3/1./0212.1c f c w K m W c t t h -=及辐射部分2/)(,430f w m m r T T T T h +==εσ其中：w wT t ,为外表面温度，f f T t ,为内表面温度，mm mm mm 40,240,240321===δδδ。
为简化计算，设三种材料的导热系数分别为6.11=λW/(m.K)，8.02=λW/(m.K)，04.03=λW/(m.K)。
试计算每平方炉墙每平方面积上由于粘贴了硅酸纤维毡而在炉子升温过程中节省的能量。
另：查表可得31/1560m kg =ρ c kg J c ∙=/8501 32/1900m kg =ρ c kg J c ∙=/1600233/105m kg =ρ c kg J c ∙=/25532. 微分方程和定解条件微分方程 τ∂∂t =a 22xt ∂∂(0<x<321δδδ++,τ>0)边界条件 t(321δδδ++,0)=550; []0),0()}({t t h hc r -+τ=0),(=∂∂x xx t τλ;0),(321=∂∂++=δδδτx xx t 初始条件 t(x,0)=20 (0≤x<321δδδ++);20=f t (环境温度)3. 网格划分示意图如右图所示，在此一维非稳态导热问题中，沿壁厚方向取27个节点（对于不加硅酸纤维毡的情况取25个节点），并以炉墙外壁为第一点，第13点位于红砖与耐火粘土砖的交界面上，第25点位于耐火粘土砖与硅酸纤维毡的交界面上。
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（）
传热学考试题和答案
传热学考试题和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 热量传递的三种基本方式是（）。
A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、凝结D. 导热、蒸发、辐射答案：A2. 傅里叶定律描述的是（）。
A. 流体流动B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递答案：C3. 在稳态导热中，温度梯度与热流密度的关系是（）。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 相等答案：A4. 牛顿冷却定律中，物体表面与周围流体之间的对流换热系数与（）无关。
A. 流体的物性B. 物体表面的温度C. 流体的流速D. 物体的几何形状答案：B5. 黑体辐射定律中，黑体辐射的强度与温度的关系是（）。
A. 线性关系B. 对数关系C. 指数关系D. 幂次关系答案：C6. 对流换热的努塞尔特数（Nu）是（）。
A. 无量纲数B. 温度的单位C. 长度的单位D. 质量的单位答案：A7. 辐射换热中，两表面之间的角系数（）。
A. 总是等于1B. 总是小于1C. 总是大于1D. 可以大于1答案：B8. 在热传导过程中，如果材料的导热系数增大，则（）。
A. 热阻减小，热流密度增大B. 热阻增大，热流密度减小C. 热阻减小，热流密度减小D. 热阻增大，热流密度增大答案：A9. 相变潜热是指（）。
A. 物质在相变过程中吸收或释放的热量B. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的比热容之比C. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的质量之比D. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的体积之比答案：A10. 热管是一种高效的热传递装置，其工作原理是基于（）。
A. 导热B. 对流C. 辐射D. 相变答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 热传导的基本定律是______定律，其数学表达式为：q = -kA(dT/dx)。
答案：傅里叶2. 热对流中的换热系数h与流体的______、流速、物体的几何形状等因素有关。
答案：物性3. 辐射换热中，两表面之间的角系数φ的取值范围是______。
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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。
（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 ）长度方向两端温度均为o t ,底部绝热，周围空气的温度为f t 与铝板的对流传热系数为h ，设铝板的热导率为λ，求铝板的温度分布。
（本题15分）东南大学2001 传热学一．简答题1一蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，从减小散热损失的角度考虑，应该把种包在外边？为什么？2一块表面抛光的铝板和一块表面刷有白漆的铝板同时暴露于阳光之下，已知两块板对太阳辐射的吸收比相同，即a 1 ＝a 2 ,但发射率ε1＜ε2。
如果两块板处于热稳态且忽略对流的作用，哪个表面温度更高？为什么？3采用平板导热仪测量液体的导热系数，通常要使热面在上，冷面在下，为什么？如果测量气体导热系数，还应考虑哪些因素？4用铠装热电偶测量锅炉尾部烟气的温度，如果烟气中所含的粉尘增加，对测量结果有何影响？为什么？5一无限大平壁一侧绝热，初始温度t0,从某一时刻开始起另外一侧浸入温度为t 1的流体中（t 0＜t 1））试画出过程开始后到达稳态前任意三个时刻平壁内的温度分布。
6．一圆球和一正方体体积相同，材料都是紫铜，初始温度相同。
如果同时放在空气中冷却，哪个冷却的快些，为什么/7一逆流同心套管式换热器，加热介质和被冷却介质都是水，且流量相同，假如水的物性不发生变化，试画出冷水和热水的温度沿管长的变化曲线。
水蒸气在0.5×0.2m的垂直平板上凝结，该平板如何放置能使传热效果更好些（假设液膜内是层流流动）？二，计算题1 有一个A,B两块材料组成相同的复合平壁，厚度分别为50mm和20mm导热系数分别为75w/(m ·K)和50 w/(m ·K)。
A材料内部有体积发热强度为的1.5×106W/m3内热源。
的左侧绝热，右侧与接触良好，B的右侧被水流冷却，水流温度为30℃，与B的传热系数为1000 w/(m2·K)。
求（1）稳态条件下两块材料内的温度分布（2）两块材料两侧的温度2．20℃的空气进入内径为12mm。
壁温恒为200℃，的直管，入口空气的平均流速为25m/s。
（1）使出口空气温度达到60℃，的管长是多少（2）如果直管改为相应的蛇型管，出口温度将如何变化？3.直径200mm的圆盘电热器1的上方有一直径为400 mm的半球罩2，圆盘周围的环境温度为27℃，。
且为真空，圆盘底部绝热且恰好位于半球底面上，已知t1=727℃，t2=227℃，ε2=0.1,试画出辐射网络图并求加热器所需规律。
4空气加热器的传热系数为40w/(m2·K)，传热面积53m2，空气入口处温度2℃，，每小时流量为30吨，加热蒸汽150℃，的饱和蒸汽，流出饱和水，试求空气加热器出口的温度和传热量。
更多真题，全部答案，可以联系QQ：547935949或者访问/item.htm?id=20845759293以及/item.htm?id=20845679529或/item.htm?id=23826036305东南大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷一 名词解释（20%） 1.接触热阻 2.对流换热 3.换热器 4.辐射力 5.传热系数 二 简答题、（24%）1. 为强化传热，可采取哪些具体措施？2. 简述影响传热系数的因素？3. 黑体具体有什么样的性质？ 三 计算题 （每题14分）1. 一个厚度7cm 的平壁，一侧绝热，另一侧暴露于温度为30c ο的流体中，内热源630.310/w m φ=⨯。
对流换热表面的传热系数为，2450/()w m k ⋅，平壁的导热系数为18/()w m k ⋅。
试确定平壁中的最高温度及其位置。
2. 在一次对流换热实验中，10c ο的水以1.6m/s 的速度流入内径为28mm,外径为3 mm ，长为1.5 m 的管子。
管子外面均匀的缠绕着电阻带作为加热器，其外还包有绝热层。
设加热器总功率为42.05kw ，通过绝热层的散热损失为2%，管材的导热系数为18w/(m k) 试确定：（1） 管子出口处的平均温度 （2） 管子外表面的平均璧温 3.右图表示一个半球表面3，其黑度为3ε= 0.475，并且处于辐射平衡中。
被半球表面覆盖的圆盘的一半为灰体表面，记作表面1，其黑度为1ε= 0.35 ，温度1T = 555k,而圆盘的另一半表面即表面2为 2T =333k 的黑体。
半球的直径为0.3 ,试求： （1）画出该系统的辐射网络图：（2）计算表面1和2之间的辐射换热量；4.室外横放的一根煤气管道，直径d = 150 mm，表面黑度和温度为ε= 0.8, w t= 60 cο周围环境和空气的温度f t=20 cο空气处于自由运动状态。
试计算每米管长的散热损失？东南大学2003一，选择填空1冬季室内气温高于室外气温，如果裸露的电热偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应（）（A）高于空气实际温度(B)等于空气实际温度(C)低于空气实际温度2空气横向掠过等温圆柱，从圆柱前驻点开始后热边界层厚度在不断增加，如果较小，流动保持层流，则（）(A)局部对流换热系数逐渐减小(B)局部对流换热系数保持不变(C)局部对流换热系数可能减小，也可能增大3将初始温度为t0的小铜球放入温度t∞的水槽中，如果用集总参数发来分析，则经过时，铜球的温度为（）(A)t＝(t0+ t∞)/2(B)t= 0.628 t∞+0.368 t0(C) t=0.368 t∞+0632 t04饱和水蒸气在水平圆管外侧凝结l＞＞d圆管的壁温恒定，以下方案可以增加单位时间凝结水量(A)将圆管垂直放置(B)将圆管水平放置(C)在圆管外加装低肋管5在室内一根未保温的钢管内通入100℃的饱和水蒸气，用来加热室内的空气，如果需要增加传热量，则可通过下方法实现。
(A)在管内安装肋片(B)降低管道厚度(C)在管外安装肋片6根据兰贝特定律，黑体的定向辐射强度在各个方向上是相同的，这表明（）(A)穿过微元黑体表面正上方的单位面积上的辐射能与侧上方单位面积上的辐射能(B)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最大(C)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最小7一根放在空气中的电缆，其电阻为r，通过电流强度I为的电流，如果减小绝缘材料的厚度。
则（）(A)电缆的表面温度升高(B)电缆表面的温度降低(C)电缆表面的温度可能升高，也可能降低8在套管式换热器用热水来加热冷水，两个流体的温度变化曲线（）(A)a正确b错误(B)a正确b错误(C)a,b都可能正确对图2二维稳态导热问题，右边界是恒定热边界条件，热流密度为q w，如果采用有限差分法求解，△x=△y（）是正确的(A)t1+t2+t3-3t+q w△x/λ=0(B)t1+2t2+t3-4t4+ q w △Y/λ=0(C) )t1+2t2+t3-4t4+q w△x/λ=010蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，如果包敷的厚度相同，以下说法（）是正确的(A)为减小传热量，导热系数较小的材料应包在内层(B)为减小传热量，导热系数较大的材料应包在内层(C)如何包敷对传热量无影响二，简答题1，空气分别与宽度为2H，高度为H的竖直平壁和宽度H 高度为2H竖直平壁进行自然对流换热，试比较两种情况下对流换热量的大小2，夏天在室外穿白色的衣服比穿黑色的衣服凉爽，在室内是否有相同的感觉，为什么？3，两根不同管径的蒸汽管道，外边都覆有一层厚度相同，材料相同的热绝缘层。
如果管子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/(m 2 ·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(m 2●K/W)东南大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷一 选择填空（共30分，每小题3分。