同济大学传热学真题 2001A
暖通空调、制冷低温、热能工程,同济历年真题
3、
1、余容比为0.04的压气机空气进口温度为17℃，压力为0.1MPa，每分钟吸入空气5m3，经不可逆绝热压缩后其温度为207℃，压力为0.4MPa。若室内温度为17℃，大气压力为0.1MPa，求（1）此压气机容积效率；（2）压气机压缩过程的绝热效率；（3）压气机实际耗功率；（4）压缩过程的作功能力损失。设空气比热容为定值，cp=1.004kJ/kg·K，R=0.287kJ/kg·K。（10分）
2、某理想气体自状态1经历一可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增大，则气体（）
A.压力升高、比容增大，对外作正功；
B.压力降低、比容增大，对外作正功；
C.压力升高、比容减小，对外作负功；
D.压力降低、比容减小，对外作负功。
3、实际气体的压缩因子Z定义为Pv/(RT)，其值（）
（A）>I；（B）<I；（C）=I；（D）不同气体在不同条件下可大于、等于、小于1
(A)升高；（B）降低；（C）不变；（D）（A）（B）（C）都有可能。
14、压力p1=1MPa，温度T1=473K的空气流可逆绝热流经缩放喷管，已知喷管喉管截面上温度Tc=394K，出口截面上温度T2=245K，则喷管各截面上最大流速Cmax为（）
A. Cmax= =313m/s
B. Cmax= =399m/s
6．比较开口系统和闭口系统焓的异同点。
7．如果进行高压比大流量的压缩制气过程，采用什么方法较为合理？
8．空气冷却塔中，用环境温度下地空气可以讲热水冷却到比环境温度更低温度的状态，试问是否违背热力学第二定律，为什么？
2、
1、在某绝热不可逆循环空气压缩制气过程中，气体的压力由p1=0.1MPa提高到p2=1.2MPa，耗功量为35kW，设空气的定压质量比热cp为常数，初温为20℃，气体流量为500kg/h。求：排放气体的温度和过程的当量绝热指数。
同济大学传热学真题A
CY-1一、分析计算题1、某球壁面内有均匀分布的内热源q r(W/m3),导热系数为温度的线性函数（λ=λ0（1+at），λ0和a均为常数），球壁面的内侧壁面温度t w1为常数，外侧给均为常数。
试求在球壁面内进定第三类边界条件，换热系数λ和温度函数tf行一维径向稳态导热过程时的温度分布及换热密度分布。
（15分）2、试推导证明纵掠平壁面能量交换的雷诺类比公式：St=Nu/(RePr)=C f/2.（15分）3、试求二维空间任意两个凸表面F1和F2间的辐射热交换的角系数。
其中a,b,c分别为凸表面F1和F2的边界点，如图所示。
（8分）4、已知已知某表面的单色吸收率α2随波长的变化关系如图4a所示，该表面的投射单色辐射G2随波长的变化图4b所示。
试计算该表面的全色吸收率α。
（15分）5、一个逆流式套管散热器，其中油的问温度从100℃冷却到60℃，水由20℃到50℃，传热量为2.5×104W，传热系数为350 W/m2.k，油的比热2.13 KJ/kg.℃，求换热面积为多少？如果计入换热器表面污垢热阻0.004m℃/W，流体入口温度不变，此时换热器的传热量和流体出口温度为多少？（15分）二、讨论题（每题8分）1、试讨论视觉色彩与热辐射吸收率和辐射绿的关系。
2、根据导热机理讨论金属材料的导热系数随温度的变化关系。
3、进行单相流体受迫对流换热过程模拟实验时，如何确保两个实验相似？4、试分析换热器中的传热过程中，热阻的主要来源以及加强传热可以采取的措施。
CY-2一、概念题1、试述努谢尔特数Nu和毕渥数Bi的物理含义，并作比较。
2、分析传热过程中污垢热阻对传热系数的影响。
3、分析下表中四个工况下的对流换热过程的相似性。
如要使相似，应如何调整6、在计算有气体介质的两个物体之间在某波长范围内辐射换热时，有人认为：“因其间存在气体介质，故必须计及气体辐射的影响，或建立气体和两个物体辐射换热的联立方程进行求解”。
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>0.1 B．Bi=1 C．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。
2013年同济大学传热学复习资料
（1）τ>0 时，x=0 处，温度升为 tw，且恒定不变；
（2）τ>0 时，x=0 处，有一个恒定辐射热源，热源强度为 qw;
（3）τ>0 时，x=0 处，有一股温度为 tf 的热流体流过,它的对流换热系数为 h
试写出这三类问题的数学表达式，并定性的画出它们的温度分布变化的趋势。
2、已知在平板 x 位置处，热边界层内的温度分布 t(y)=a-by+cy2,式中：a,b,c
2013 年同济大学传热学研究生入学复习题
同济大学 1993 年硕士研究生入学考试传热学试题 1、二根水平放置的圆管，他们的表面温度相同，长度也一样，粗管直径为细管
直径的 10 倍。已知均被空气自然电流冷却，细管自然对流换热的GrPr=104， 试求此两根管子表面对流换热系数的比值及换热量的比值。（10 分） 2、在换热器中一种流体由过热蒸汽冷却成过冷液体，另一种液体无相变，试分 析在顺流、逆流条件下二种流体温度沿程变化。此时换热器中的平均传热温 差应如何计算？（10 分） 3、一面积为 20m2 的平板集热器，对太阳辐射的吸收率为 0.15，表面温度为 60℃， 大气温度为 18℃，天空的有效辐射温度为-10℃，板表面的对流换热系数 h=3W/m2.k，太阳队集热器的投射辐射为 800W/m2。如将水从 15℃ 加热到 45℃，则 1 小时集热器可供多少水量？（已知水的比热 c=4.174KJ/kg.℃）(10 分) 4、水银温度计的芯温泡长 15mm，直径为 5mm，其物性参数ρ=8000kg/m3， c=430J/kg.k，λ=10W/m.k。它的初始温度为 25℃，将其突然插入温度为 120℃ 的气流中，温泡表面的换热系数为 95W/m2.k,试问当测温时的过余温度为初始 过余温度的 1%和 0.1%，其温度指示值是多少？达到该温度所需的时间为多 少？试对计算结果进行讨论。（20 分）
传热学试题含答案
传热学试题含答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、列管换热器停车时（）A、先停热流体，再停冷流体B、无所谓C、两种流体同时停止D、先停冷流体，再停热流体正确答案：A2、夹套式换热器的优点是（）。
A、传热量小B、传热面积大C、传热系数大D、构造筒单，价格低廉，不占器内有效容积正确答案：D3、稳定的多层平壁的导热中，某层的热阻愈大，则该层的温度差（）A、愈大B、愈小C、不变D、无法确定正确答案：A4、关于乙烯装置设置火炬系统的目的，下列说法不正确的是（）A、乙烯装置在非正常状态下，将系统内排放的大量气相燃类通过火炬系统烧掉B、防止环境污染C、乙烯装置在正常状态下，将系统内排放的液相燃类通过火炬系统烧掉D、保护装置的安全正确答案：C5、对于工业生产来说，提高传热膜系数最容易的方法是（）A、改变传热面积B、改变流体的流动状态C、改变工艺条件D、改变流体性质正确答案：B6、在管壳式换热器中安装折流挡板的目的，是为了加大壳程流体的（）, 使湍动程度加剧，以提高壳程对流传热系数A、黏度B、密度C、［Wj度D、速度正确答案：D7、分子筛吸附水的过程为（）A、吸热过程B、放热过程C、吸附刚开始吸热平衡后放热D、吸附刚开始放热平衡后吸热正确答案：B8、以下种类的泵具有自吸能力的是（）。
A、往复泵B、齿轮泵和漩涡泵C、漩涡泵D、昌心泵正确答案：A9、水在无相变时在圆形管内强制湍流，对流传热系数OLi为1000W/ （m2 • ℃）若将水的流量增加1倍，而其他条件不变，则Qi为（）A、不变B、1741C、2000D、500正确答案：B10、辐射和热传导、对流方式传递热量的根本区别是（）A、有无传递介质B、物体是否运动C、物体内分子是否运动D、全部正确正确答案：AIK真空泵发热或真空低的原因有可能是（）A、过滤尾气带水多B、注入软水量不足C、进气管道堵塞正确答案：B12、下列哪种单体适合进行阳离子型聚合反应（）A、聚氯乙烯B、聚丙烯C、聚丙烯月青D、聚乙烯正确答案：B13、对下述几组换热介质，通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是（）冷流体热流体①水、气体②水、沸腾水蒸气冷凝③水、水④水、轻油A、②〉③〉④〉①B、③〉②〉①〉④C、③〉④〉②〉①D、②〉④〉③〉①正确答案：A14、用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。
同济大学传热学真题 2001A
同济大学2001年硕士研究生入学考试传热学考试试题A一、问答题（共35分）1、试比较自然对流换热、强制对流换热及沸腾换热系数的大小。
（仅给出大小关系）（3分）2、如图所示，为一半圆与一平面所组成的表面，温度保持在500℃，周围流体的温度为300℃，对流换热系数h=1W/(m2℃)。
已知D=100mm，L=300mm，试求此表面的散热量。
（4分）3、二维无热源稳态导热问题。
网格划分如图所示，试导出图中节点2的节点方程。
已知环境温度为t f，对流换热系数为h，材料A的导热系数为λA,材料B的导热系数为λB。
（4分）4、试写出大空间自然对流换热实验准则关联式的一般函数形式及式中各准则的定义式。
（4分）5、试说明珠状凝结比膜状凝结换热系数高的原因。
（3分）6、一圆筒外表面敷设热绝缘层，如果总的管外径小于临界绝缘直径，则与不敷设绝缘层的圆管相比，每米管长的散热量是否会降低？（3分）7、简述气体辐射的特性。
（限80字）（4分）8、外掠平板时边界层的动量积分方程d/dx[∫0δ(u∞-u)udy]=νбu/бy|y=0,为了求边界层厚度d，速度分布选用多项式u=a0+a1y+a2y2+a3y3，试列出在确定系数a 1,a2,a3,a4时所采用的边界条件。
（4分）9、如图所示为一无穷大平板，厚为2δ，初始温度t=const,从τ=0时刻起突将其置于tf 的流体中，此处假设tf<t.试针对下列两种情况画出时刻τ1τ2板内温度分布曲线（0<τ1<τ2）①Bi→∞②Bi→0 （4分）10、试述ε-NTU法和LMTD法相比较所具有的优点。
（2分）二、根据纯净蒸汽层流膜状凝结的简化假定，已求得冷凝膜中的速度分布为：u= ρl g/μl.(δy-0.5y2),试推导出温度为ts的饱和蒸汽在壁温tw的竖壁上冷凝时液膜厚度的关系式。
(10分)三、一直径10cm初温100℃的钢球放入20℃的水中自然冷却，铜的密度为8000kg/m3，比热为380J/（kg.k）,导热系数为400W/(m.k),水与铜球的自然对流换热系数为240W/(m2.k),试计算：（1）时间常数；（2）球的温度降到30℃所需要的时间；（3）此时所释放的总热量。
同济大学传热学题库共6套含答案
传热学（五）一．填空题（共20分，每题2分）1．导热系数是由式nn t q•∂∂-=λ定义的，式中符号q 表示沿n 方向的 ，n t∂∂是 。
2．可以采用集总参数法的物体，其内部的温度变化与坐标 。
3．温度边界层越________，则对流换热系数越小，为了强化传热，应使温度边界层 越________越好。
4．凝结换热的两种形式是 和 。
5．保温材料是指 的材料。
6．Pr (普朗特数)即 ，它表征了 的 相对大小。
7．热辐射是依靠 传递能量的，它可以在 进行。
8．同一温度下黑体的辐射能力 、吸收能力 。
9．热水瓶的双层玻璃中抽真空是为了 。
换热器传热计算的两种方法是 。
二．单项选择题（共20分，每题2分）1. 热量传递的三种基本方式是 ( )A. 热对流、导热、辐射B. 复合换热、热辐射、导热C. 对流换热、导热、传热过程D. 复合换热、热辐射、传热过程 2. 无量纲组合用于对流换热时称为 ( )准则。
A. Re (雷诺) B. Pr (普朗特) C. Nu (努谢尔特) D. Gr(格拉晓夫) 3. 对流换热以 ( )作为基本计算式。
A. 傅立叶定律B. 牛顿冷却公式C. 普朗克定律D. 热路欧姆定律 4. 下述几种方法中，强化传热的方法是 ( ) 。
A. 夹层抽真空 B. 增大当量直径 C. 增大流速 D. 加遮热板5. 当采用加肋片的方法增强传热时，将肋片加在 ( ) 会最有效。
A. 换热系数较大一侧 B. 换热系数较小一侧 C. 随便哪一侧 D. 两侧同样都加6. 下列各参数中，属于物性参数的是 ( )A. 换热系数B. 传热系数C. 吸收率D. 导温系数7. 某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的 保温效果，应将( )材料放在内层。
A. 导热系数较大的材料B. 导热系数较小的材料C. 任选一种均可D. 不能确定 8. 物体能够发射热辐射的基本条件是 ( )A. 温度大于0KB. 具有传播介质C. 具有较高温度D. 表面较黑 9. 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 10．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.具有一定函数关系三．简答题（共28分）1．试比较准则数Nu 和Bi 的异同。
（完整版）传热学试题库含参考答案
（完整版）传热学试题库含参考答案《传热学》试题库第⼀早⼀、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。
数表⽰复合传热能⼒的⼤⼩。
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。
传热学习题(含参考答案)
传热学习题（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、某厂已用一换热器使得烟道气能加热水产生饱和蒸汽。
为强化传热过程，可采取的措施中( )是最有效，最实用的A、提高水的流速B、在水侧加翅片C、换一台传热面积更大的设备D、提高烟道气流速正确答案：D2、分子筛对不同分子的吸附能力，下列说法正确的是( )A、分子越大越容易吸附B、分子极性越弱越容易吸附C、分子越小越容易吸附D、分子不饱和度越高越容易吸附正确答案：D3、生物化工的优点有( )。
A、选择性强，三废少B、前三项都是C、能耗低，效率高D、反应条件温和正确答案：B4、有一种30℃流体需加热到80℃，下列三种热流体的热量都能满足要求，应选( )有利于节能A、150℃的热流体B、200℃的蒸汽C、300℃的蒸汽D、400℃的蒸汽正确答案：A5、下列物质不是三大合成材料的是( )。
A、塑料B、尼龙C、橡胶D、纤维正确答案：B6、若固体壁为金属材料，当壁厚很薄时，器壁两侧流体的对流传热膜系数相差悬殊，则要求提高传热系数以加快传热速率时，必须设法提高( )的膜系数才能见效A、无法判断B、两侧C、最大D、最小正确答案：D7、下列阀门中，( )不是自动作用阀。
A、闸阀B、止回阀C、疏水阀D、安全阀正确答案：A8、对于反应级数n大于零的反应，为了降低反应器体积，选用( )A、全混流反应器接平推流反应器B、全混流反应器C、循环操作的平推流反应器D、平推流反应器正确答案：D9、当提高反应温度时，聚合釜压力会( )。
A、不变B、增加至10kg/cm2C、降低D、提高正确答案：D10、安全阀应铅直地安装在( )A、容器与管道之间B、气相界面位置上C、管道接头前D、容器的高压进口管道上正确答案：B11、环氧乙烷水合生产乙二醇常用下列哪种形式的反应器 ( )A、管式C、固定床D、鼓泡塔正确答案：A12、为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是( )A、表面光滑，颜色较浅B、上述三种情况效果都一样C、表面粗糙，颜色较浅D、表面粗糙，颜色较深正确答案：A13、离心泵设置的进水阀应该是( )。
传热学总复习试题及答案【第五版】【精】【_必备】(K12教育文档)
传热学总复习试题及答案【第五版】【精】【_必备】(word版可编辑修改) 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（传热学总复习试题及答案【第五版】【精】【_必备】(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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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。
同济大学传热学题库共6套含答案.
传热学（一）•名词解释（本大题共5 小题，每小题4 分，共20 分）21. 导热基本定律22. 非稳态导热23. 凝结换热24. 黑度25. 有效辐射•简答题( 本大题共2 小题, 每小题8 分, 共16 分)26. 简述非稳态导热的基本特点。
27. 什么是临界热绝缘直径？平壁外和圆管外敷设保温材料是否一定能起到保温的作用，为什么？•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。
•名词解释( 本大题共5 小题, 每小题4 分, 共20 分)21. 导热基本定律: 当导热体中进行纯导热时, 通过导热面的热流密度, 其值与该处温度梯度的绝对值成正比, 而方向与温度梯度相反。
22. 发生在非稳态温度场内的导热过程称为非稳态导热。
或：物体中的温度分布随时间而变化的导热称为非稳态导热。
23. 蒸汽同低于其饱和温度的冷壁面接触时, 蒸汽就会在壁面上发生凝结过程成为流液体。
24. 物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比。
25. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能。
•简答题（本大题共2 小题，每小题8 分，共16 分）26. （1 ）随着导热过程的进行, 导热体内温度不断变化, 好象温度会从物体的一部分逐渐向另一部分转播一样, 习惯上称为导温现象。
这在稳态导热中是不存在的。
（2 ）非稳态导热过程中导热体自身参与吸热（或放热），即导热体有储热现象，所以即使对通过平壁的非稳态导热来说，在与热流方向相垂直的不同截面上的热流量也是处处不等的，而在一维稳态导热中通过各层的热流量是相等的。
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一、是非题1.傅里叶定律既适应于稳态导热，也适用于非稳态导热。
对2.空间某一点处温度沿空间的最大变化率称为温度梯度。
错3.q⃑=−λgrad(t)=−λðtðnn⃑⃑所表示的傅里叶定律只适用于各向同性物体的导热，而不适用于各向异性物体的导热。
对4.工程上经常将材料导热系数随温度的变化关系表示成线性函数λ=λ0(1+bt)，式中λ0是0℃时材料的导热系数。
错5.无内热源物体的稳态导热方程可表示成ð2tð2x+ð2tð2y+ð2tð2z=0,方程中不涉及材料的导热系数，所以稳态导热时材料的导热系数大小不影响材料中稳态温度分布和导热量的大小。
错6.虽然导热微分方程ðτ=a(ð2tð2x+ð2tð2y+ð2tð2z)+qρc p方程中不涉及材料的导热系数λ，所以稳态导热时材料的导热系数大小不影响材料中稳态温度分布和导热量的大小。
错7. 常物性一维稳态导热问题，如给定两个边界条件，则问题就有确定解。
错8. 炉墙平壁用两层保温材料保温，两种材料的导热系数为λ1和λ2（λ1>λ2）。
若将λ2的材料放在炉墙内侧，则保温效果要好一些。
错9. 热力管道外用两层保温材料保温，两种材料的导热系数为λ1和λ2（λ1>λ2），厚度为δ1和δ2。
若将λ2的材料放在炉墙内侧，则保温效果要好一些。
对10. 温度计放置在测温套管内，管内放少许机油，以测量管道中流体的温度。
为了控制测量误差，作如下传热分析。
热量按以下传递路线传给温度计：流体→测温套管外表面→测温套管内表面→机油→温度计感温部分→周围环境。
错11. 一面绝热的无限大平壁被流体加热（或冷却）过程中，与流体接触表面处平壁的ðtðx最大。
对12. 一面绝热的无限大平壁被流体加热（或冷却）过程中，与流体接触表面处平壁的xt最大。
同济传热学 试卷2001A
同济大学本专科课程期终考试统一命题纸A卷2000—2001 学年第1学期成绩__________课程：传热学专业：姓名__________学号__________此试卷选为：期终考试( )，补考( )试卷教研室主任签名__________________任课教师签名_________________日期_____________一、概念题(20分)1. 解释名词(3×5=15 分)：传热过程、膜状凝结、漫灰表面、临界热绝缘直径、肋化系数。
2．试说明角系数的性质？（5分）二、简答题（5×6=30分）1．一厚度为50mm的无限大平壁，其稳态温度分布为t=a+bx2℃式中a=200℃，b=－2000℃／m2。
若平壁材料导热系数为45 W／m℃，试求平壁中是否有内熟源?为什么?若有的话，它的强度应是多大？2. 将一支热电偶插入一大风道中，热电偶接点位于风道中心，用于测量低温气流的温度。
若风道的内侧壁面温度t W高于气流温度t g，试分析热电偶所感受到的温度将是低于、高于还是等于气流温度t g。
3. 试从沸腾过程分析，为什么电加热器容易发生器壁被烧毁的现象，而采用蒸汽加热则不会？4．试简述Re数、Nu数、Pr数及Bi数的物理意义，试分析Bi数与Nu数的区别。
5. 试绘出换热器中两种流体在顺、逆流条件下温度变化。
已知高温流体为过热蒸气，被冷却到过冷液体，低温流体无相变。
6．试确定下列图形的角系数X1,2：A1 2A3垂直纸面无限长3m三、汁算题(50分)1．将一个透明的薄膜型加热器贴在汽车后窗的内表面上以消除雾气。
通电加热该器件，玻璃内表面上的均匀热流密度可以按要求确定。
当车内空气温度T1为25℃、对流换执系数h1为10w／(m2·K);车外环境空气温度T0为-10℃、对流换热系数h。
为65w／(m2·K)，窗玻璃厚度L为4mm、导热系数为1.4 W／(m·K)时，要保持车窗内表面温度T s1为15℃，问车窗单位表面上所需要的电功率q是多少?并画出热阻网络图。
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______。
传热学试题01
第二章 稳态导热本章重点：具备利用导热微分方程式建立不同边界条件下稳态导热问题的数学模型的能力第一节 通过平壁的导热1-1 第一类边界条件 研究的问题：（1）几何条件：设有一单层平壁，厚度为δ，其宽度、高度远大于其厚度（宽度、高度是厚度的10倍以上）。
这时可认为沿高度与宽度两个方向的温度变化率很小，温度只沿厚度方向发生变化。
（属一维导热问题）（2）物理条件：无内热源，材料的导热系数λ为常数。
（3） 边界条件：假设平壁两侧表面分别保持均匀稳定的温度1w t 和2w t ，21w w t t >。
（为第一类边界条件，同时说明过程是稳态的）求：平壁的温度分布及通过平壁的热流密度值。
方法1 导热微分方程：采用直角坐标系，这是一个常物性、无内热源、一维稳态导热问题（温度只在 x 方向变化）。
导热微分方程式为：022=dxtd （2-1）边界条件为：10w x t t == ， 2w x t t ==δ （2-2）对式（2-1）连续积分两次，得其通解： 21c x c t += （2-3）这里1c 、2c 为常数，由边界条件确定 ，解得：⎪⎩⎪⎨⎧=-=11221ww w t c t t c δ （2-4）最后得单层平壁内的温度分布为： x t t t t w w w δ211--= （2-5）由于δ 、1w t 、2w t 均为定值。
所以温度分布成线性关系，即温度分布曲线的斜率是常数（温度梯度），const t t dx dt w w =-=δ12 （2-6）热流密度为：)(21w w t t dx dt q -=-=δλλ2/m W （2-7） 若表面积为 A, 在此条件下 , 通过平壁的导热热流量则为 :t A qA ∆==Φδλ W （2-8）考虑导热系数随温度变化的情况：对于导热系数随温度线形变化，即)1(0bt +=λλ，此时导热微分方程为：0=⎪⎭⎫⎝⎛dx dt dx d λ 解这个方程，最后得：⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+)(211212121121122w w w w w w t t b x t t bt t bt t δ 或 x tt t t b b t b t w w w w w δ12211)(21122-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+说明：壁内温度不再是直线规律，而是按曲线变化。
2013年同济大学传热学复习资料
同济大学 1993 年硕士研究生入学考试传热学试题 1、二根水平放置的圆管，他们的表面温度相同，长度也一样，粗管直径为细管
直径的 10 倍。已知均被空气自然电流冷却，细管自然对流换热的GrPr=104， 试求此两根管子表面对流换热系数的比值及换热量的比值。（10 分） 2、在换热器中一种流体由过热蒸汽冷却成过冷液体，另一种液体无相变，试分 析在顺流、逆流条件下二种流体温度沿程变化。此时换热器中的平均传热温 差应如何计算？（10 分） 3、一面积为 20m2 的平板集热器，对太阳辐射的吸收率为 0.15，表面温度为 60℃， 大气温度为 18℃，天空的有效辐射温度为-10℃，板表面的对流换热系数 h=3W/m2.k，太阳队集热器的投射辐射为 800W/m2。如将水从 15℃ 加热到 45℃，则 1 小时集热器可供多少水量？（已知水的比热 c=4.174KJ/kg.℃）(10 分) 4、水银温度计的芯温泡长 15mm，直径为 5mm，其物性参数ρ=8000kg/m3， c=430J/kg.k，λ=10W/m.k。它的初始温度为 25℃，将其突然插入温度为 120℃ 的气流中，温泡表面的换热系数为 95W/m2.k,试问当测温时的过余温度为初始 过余温度的 1%和 0.1%，其温度指示值是多少？达到该温度所需的时间为多 少？试对计算结果进行讨论。（20 分）
M1=40m3/h(ρ1=880kg/m3, cp1=1.95kJ/kg.K)，从 t1=57℃冷却到 t1=45℃。冷
却水在管壳内走（cp2=4.174kJ/kg.k），进入换热器的温度 t2=32℃，温升不 大于 4℃。油侧和水侧的对流化热系数 h1=400W/(m2.k), h2=5000 W/(m2.k)。 管壁的导热热阻可忽略不计，水垢的热阻 Qw=0.0002m2.K/w，油垢的热阻 Ro=0.0002m2.K/w，换热器-的平均温差修正系数ε△t=0.97.试求所需的面积 F
2005-2006传热学试卷AB
2005—2006 学年第1学期课程：传热学专业：姓名__________学号__________成绩__________此试卷选为：期终考试( )，补考( )试卷教研室主任签名__________________任课教师签名_________________日期_____________一．概念解释题（每题4分）1．导热系数2．Gr数和Re数3．集总参数法4．温度边界层5．临界热绝缘直径二．讨论分析题（每题8分）1．将一支热电偶插入风道中测量气流的温度，热电偶测点位于风道中心。
若风道的内侧壁面温度t W高于气流温度t g，试分析讨论热电偶所测得的温度将是低于、高于还是等于气流温度t g。
2．试定性分析在相同流速或相同流量情况下，大管和小管（管内或管外）的表面传热系数的大小差异。
3．试绘出换热器中两种流体在顺、逆流条件下温度变化曲线，并写出平均温度计算式。
已知高温流体由t1'(过热蒸气)被冷却到饱和温度t s然后到再冷却到t1"(过冷液体)，低温流体无相变。
4．饱和水在水平加热表面上沸腾（壁面温度可控）时，随着壁面过热度的增加，沸腾换热表面传热系数是否也增加?为什么？三．计算题（每题12分）1．某铜导线的直径为3mm，每米长的电阻为0.02Ω。
如果该导线外面包有厚度为1mm的绝缘层，其导热系数为0.15W/(m·︒C)，使用温度为0︒C到65︒C。
求该导线中可以通过的最大电流为多少？2．一根热水管道，竖直穿过室温为20℃的房间．管道外径为100mm，平均壁温为70℃，高3m．试计算由于自然对流而引起的散热量．已知：空气在定性温度为t m= (20+70)/2 = 45℃时的物性参数为λ = 2.9×10–2 W/m·︒C；ν = 17.46×10–6m2/s；Pr = 0.699。
竖管自然对流换热准则方程：Nu= c·(Gr·Pr)n。
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同济大学2001年硕士研究生入学考试传热学考试试题A
一、问答题（共35分）
1、试比较自然对流换热、强制对流换热及沸腾换热系数的大小。
（仅给出大小关系）（3分）
2、如图所示，为一半圆与一平面所组成的表面，温度保持在500℃，周围流体
的温度为300℃，对流换热系数h=1W/(m2℃)。
已知D=100mm，L=300mm，试求此表面的散热量。
（4分）
3、二维无热源稳态导热问题。
网格划分如图所示，试导出图中节点2的节点方程。
已知环境温度为t f，对流换热系数为h，材料A的导热系数为λA,材料B的导热系数为λB。
（4分）
4、试写出大空间自然对流换热实验准则关联式的一般函数形式及式中各准则的定义式。
（4分）
5、试说明珠状凝结比膜状凝结换热系数高的原因。
（3分）
6、一圆筒外表面敷设热绝缘层，如果总的管外径小于临界绝缘直径，则与不敷设绝缘层的圆管相比，每米管长的散热量是否会降低？（3分）
7、简述气体辐射的特性。
（限80字）（4分）
8、外掠平板时边界层的动量积分方程d/dx[∫0δ(u∞-u)udy]=νбu/бy|y=0,为了
求边界层厚度d，速度分布选用多项式u=a
0+a
1
y+a
2
y2+a
3
y3，试列出在确定系数
a 1,a
2
,a
3
,a
4
时所采用的边界条件。
（4分）
9、如图所示为一无穷大平板，厚为2δ，初始温度t
=const,从τ=0时刻起突将
其置于t
f 的流体中，此处假设t
f
<t
.试针对下列两种情况画出时刻τ
1
τ
2
板内温
度分布曲线（0<τ
1<τ
2
）①Bi→∞②Bi→0 （4分）
10、试述ε-NTU法和LMTD法相比较所具有的优点。
（2分）
二、根据纯净蒸汽层流膜状凝结的简化假定，已求得冷凝膜中的速度分布为：u= ρl g/μl.(δy-0.5y2),试推导出温度为ts的饱和蒸汽在壁温tw的竖壁上冷凝时液膜厚度的关系式。
(10分)
三、一直径10cm初温100℃的钢球放入20℃的水中自然冷却，铜的密度为
8000kg/m3，比热为380J/（kg.k）,导热系数为400W/(m.k),水与铜球的自然对流换热系数为240W/(m2.k),试计算：（1）时间常数；（2）球的温度降到30℃所需要的时间；（3）此时所释放的总热量。
（10分）
四、一长为L的薄板，两端分别接于温度为T
1与T
2
的墙壁上，如图所示。
板以
对流换热方式将热量传给温度为T
∞的周围流体，假定T
1
>T
2
>T
∞
，板与周围流
体的对流换热系数为h，板的导热系数为λ，板的横截面积为f，横截面的周长为U，试推导出①板的温度；②板的散热量。
（15分）
五、已知两个相互垂直的正方形表面的温度分别为T1=103K，T2=500K。
如图所示，其黑度分别为ε1=0.6，ε2=0.8，该表面位于一绝热房间内，试计算表面与表面之间的角系数X1,2及两表面之间的净换热量Q. （20分）
六、一冷凝换热器壳程为膜状凝结换热，工质温度为80℃，冷凝换热系数为104W/(m2k),管程为一根蛇形管，管内径为20mm，壁厚为3mm，管壁导热系数为100W/(m.k).总污垢热阻为0.001m2.K/W,管内流冷却水，流速为2m/s，入口水温为20℃，出口水温为60℃，试计算换热器传热系数和所需管长。
（10分）水的热物性：
f f f
加热流体时n=0.4,冷却流体时n=0.3.。