传热学2015A标准答案及评分标准
传热学试题(附答案)
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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。
传热学试题含参考答案
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传热学试题含参考答案《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。
079-传热学A参考答案及评分标准
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《传热学》……………………………………………………………………………………………..一、 名词解释(每题4分,共16分)1翅片效率:实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量的比值2毕渥数Bi :定义式为hl/λ,表示固体内部导热热阻与表面热阻相对大小。
3有效辐射:单位时间内离开单位面积表面的总辐射能,包括自身辐射和反射辐射4 对数平均温差:在换热器整个传热面上的平均温差。
二、填空题(每题2分,共16分)1 规定边界上的热流密度为常数,属于第 二(或II ) 类边界条件。
2 在非稳态导热的两个阶段中,主要受初始温度分布影响的是 非正规状况 阶段。
3 对流传热的影响因素归纳起来有五个方面,分别是 流体流动的起因 、 流体有无相变 、 流体的流动状态 、 换热表面的几何因素 、 流体的物理性质 。
4 格拉晓夫数描述的是 浮升力 与 粘性力 之比的一种度量。
评分标准:顺序不能颠倒。
5 工业应用中实现的凝结形式是 膜状 凝结。
工业应用沸腾换热时,一般设计应用的是 核态 沸腾。
6 黑体定向辐射强度在空间不同方向是 均匀 分布的,辐射能量在不同空间方向是 不均匀 分布的。
(填均匀或不均匀)三、选择题(将正确选项写在括号内,每题2分,共24分)1 D 2B 3 C 4 B四、计算题(44分)1. 有一厚为20mm 的平板墙,导热系数为1.3 W/m ﹒K 。
为使每平方米墙的热损失不超过1500W ,在外表面上覆盖了一层导热系数为0.12 W/m ﹒K 的保温材料。
已知复合壁两侧的温度分别为750℃及55℃,试计算:(1)画出复合壁面热阻图;(2)确定此时保温层的厚度。
(14分)解:(1) t w1t w2t w3R1R 2 (7分)评分标准:热阻、节点、热流、箭头每个1分。
传热学试卷答案
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试卷标准答案及评分标准专用纸第 1 页 共 3 页学年 第 学期 传热学 课程试卷标准答案及评分标准 A 卷专业_ 班级 ___一.名词解释(3分×5=15分)1.是指物体各部分无相对位移或不同的物体直接接触时依靠分子﹑原子及自由电子等微观粒子的热运动而进行的热量传递现象。
2.流体流过与其温度不同的固体壁面时所发生的热量传递过程。
3. 表示肋片的实际散热量与假定整个肋片表面都处在肋基温度时的理想散热量之比。
4. 当凝结液能很好的润湿壁面时,.凝结液将形成连续的膜向下流动。
5. 物体的光谱发射率不随波长发生变化。
二.填空题(2分×5=10分)1、( ) ;2、(温差) ;3、( )4、(积分法,代数法)5、(某一时刻空间所有各点温度的总称)三、 判断题(2分×5=10分)1、( √) ;2、( ╳ ) ;3、( ╳ );4、( √ );5、( ╳ )四、 简答题(6分×4=24分)1、答:1)流动的起因和流动状态;2)流体的热物理性质;3)流体的相变;4)换热表面积的几何因素。
2、简述热辐射的三个特点答:热辐射的三个特点是:1).任何物体,只要温度高于0 K ,就会不停地向周围空间发出热辐射。
2).不需要冷热物体的直接接触;即:不需要介质的存在,在真空中就可以传递能量。
3).在辐射换热过程中伴随着能量形式的两次转换:物体热力学能 → 电磁波能 → 物体热力学能。
3、答:大气层能让大部分太阳辐射透过到达地面,而地面辐射中95%以上的能量分布在3-50μm 范围内,它不能穿过大气层,这就减少了地面的辐射热损失,即大气层的温室效应。
ij i X A 102222=∂∂+∂∂y t x t试卷标准答案及评分标准专用纸第 2 页 共 3 页4、答:努谢尔特准则Nu 的表达为: 努谢尔特准则Nu 的物理含义:反映了对流换热过程的强弱。
五、计算题 (41分)1﹑(14分)解: 气侧的对流换热热阻: 管壁的导热热阻:水侧的对流换热热阻:传热热阻:2、(13分)解:(6分)(7分)3、(14分)解:1)冷流体的吸热量=热流体的放热量(6分)2)因为是逆流布置,所以: wt hA k m w Nu H h Gr Nu tH g Gr C t m 4084)2555(5.22)45.3(63.3/63.33295.20276.0329)1057.3(1.0Pr)(1.01057.3699.0)1096.16(5.2)2555(40273181.9Pr Pr 4025525231103110263230=-⨯⨯⨯+⨯=∆=Φ∴⋅=⨯==∴=⨯=⋅=⨯=⨯⨯⨯-⨯+⨯=⋅∆=⋅=+=-λυα定性温度:λhl Nu =C t t C C P P 01185)99(6.2)432(3.1=''⇒''-=-⇒Φ=Φ=Φ吸放C In t m 08.733299485)3299()485(=-----=∆w k m h R h /1005.195112211-⨯===w k m h R h /1072.158********-⨯===w k m R /1038.55.46105.2233--⨯=⨯==λδλwk m R R R R h h k /1007.12221-⨯=++=λ试卷标准答案及评分标准专用纸第 3 页 共 3 页 所以换热器面积:(8分)2348.28.73830)432(10175.43.1m t K A m =⨯-⨯⨯⨯=∆Φ=。
传热学试题含答案
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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。
《传热学》课后习题答案-第三章
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第三章思考题1. 试说明集总参数法的物理概念及数学处理的特点答:当内外热阻之比趋于零时,影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。
而内部由于热阻很小而温度趋于均匀,以至于不需要关心温度在空间的分布,温度只是时间的函数, 数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。
2. 在用热电偶测定气流的非稳态温度场时,怎么才能改善热电偶的温度响应特性?答:要改善热电偶的温度响应特性,即最大限度降低热电偶的时间常数,形状上要降低体面比,要选择热容小的材料,要强化热电偶表面的对流换热。
3. 试说明”无限大平板”物理概念,并举出一二个可以按无限大平板处理的非稳态导热问题 答;所谓“无限大”平板,是指其长宽尺度远大于其厚度,从边缘交换的热量可以忽略 不计,当平板两侧换热均匀时,热量只垂直于板面方向流动。
如薄板两侧均匀加热或冷却、 炉墙或冷库的保温层导热等情况可以按无限大平板处理。
4. 什么叫非稳态导热的正规状态或充分发展阶段?这一阶段在物理过程及数学处理上都有些什么特点?答:非稳态导热过程进行到一定程度,初始温度分布的影响就会消失,虽然各点温度仍 随时间变化,但过余温度的比值已与时间无关,只是几何位置()和边界条件(Bi 数) 的函数,亦即无量纲温度分布不变,这一阶段称为正规状况阶段或充分发展阶段。
这一阶段的数学处理十分便利,温度分布计算只需取无穷级数的首项进行计算。
5. 有人认为,当非稳态导热过程经历时间很长时,采用图3-7记算所得的结果是错误的.理由是: 这个图表明,物体中各点的过余温度的比值与几何位置及Bi 有关,而与时间无关.但当时间趋于无限大时,物体中各点的温度应趋近流体温度,所以两者是有矛盾的。
你是否同意这种看法,说明你的理由。
答:我不同意这种看法,因为随着时间的推移,虽然物体中各点过余温度的比值不变 但各点温度的绝对值在无限接近。
这与物体中各点温度趋近流体温度的事实并不矛盾。
6. 试说明Bi 数的物理意义。
传热学A卷答案
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一、 概念 (35分)1. 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。
2.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。
3.温度梯度:在等温面法线方向上最大温度变化率。
4.稳态导热:物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。
6.膜态沸腾:在加热表面上形成稳定的汽膜层,相变过程不是发生在壁面上,而是汽液界面上,但由于蒸汽的导热系数远小于液体的导热系数,因此表面传热系数大大下降。
7.定向辐射度:单位时间内,单位可见辐射面积在某一方向p 的单位立体角内所发出的总辐射能(发射辐射和反射辐射),称为在该方向的定向辐射度。
二、简答题 (30分)1. 试比较强迫对流横掠管束传热中管束叉排与顺排的优缺点。
强迫对流横掠管束换热中,管束叉排与顺排的优缺点主要可以从换热强度和流动阻力两方面加以阐述:(1)管束叉排使流体在弯曲的通道中流动,流体扰动剧烈,对流换热系数较大,同时流动阻力也较大;(2)顺排管束中流体在较为平姓名: 班级:教研室主任签字: 第1页(共 6 页)直的通道中流动,扰动较弱,对流换热系数小于叉排管束,其流阻也较小;(3)顺排管束由于通道平直比叉排管束容易清洗。
2.为什么电厂凝汽器中,水蒸气与管壁之间的传热可以不考虑辐射传热?可以从以下3个方面加以阐述:(1)在电厂凝汽器中,水蒸气在管壁上凝结,凝结换热系数约为4500—18000W/(m2.K),对流换热量很大;(2)水蒸气与壁面之间的温差较小,因而辐射换热量较小;(3)与对流换热相比,辐射换热所占的份额可以忽略不计。
3.什么叫临界热流密度?为什么当加热热流大于临界热流密度时会出现沸腾危机?用大容器饱和沸腾曲线解释之。
以大容器饱和沸腾为例,(1)沸腾过程中,随着壁面过热度Δt的增大,存在自然对流、核态沸腾、不稳定膜态沸腾和膜态沸腾四个阶段,临界热流密度是从核态沸腾向膜态沸腾转变过程中所对应的最大热流密度;(2)当加热热流大于临界热流密度时,沸腾工况向膜态沸腾过渡,加热面上有汽泡汇集形成汽膜,将壁面与液体隔开,由于汽膜的热阻比液体大得多,使换热系数迅速下降,传热恶化;(3)汽膜的存在使壁温急剧升高,若为控制热流加热设备,如电加热设备,则一旦加热热量大于临界热流密度,沸腾工况从核态沸腾飞跃到稳定膜态沸腾,壁温飞升到1000℃以上(水),使设备烧毁。
传热学课后答案(完整版)
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绪论思考题与习题(89P -)答案:1.冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到: Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。
2.略 3.略 4.略 5.略6.夏季:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量,最终的总失热量减少。
(T T 〉外内)冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量,最终的总失热量增加。
(T T 〈外内)挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。
7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为基本传热方式,对流换热为非基本传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。
以热传导和热对流的方式。
9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层两侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时间地保持热水的温度。
当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。
10.t R R A λλ=⇒ 1t R R A λλ==2218.331012m --=⨯11.q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t )时→曲线 12、略13.解:1211t q h h σλ∆=++=18(10)45.9210.361870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃ 222()w f q h t t =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃ 45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯= 14. 解:40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.24.4441045t R λσλ-===⨯2m K W • 3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15.()i w f q h t h t t =∆=-⇒i w f qt t h=+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq W φππ===⨯⨯=16.解:12441.2 1.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t qc ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()W m K •求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁 即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k • 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯= 若k ≈2h'100k k k -∆=⨯%8583.561.7283.56-==% 因为:1211h h ,21h σλ 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,此时前两个热阻均可以忽略不记。
《传热学》课后习题答案-第一章
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传热学习题集第一章思考题1. 试用简练的语言说明导热、对流换热及辐射换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。
2. 以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻耳兹曼定律是应当熟记的传热学公式。
试写出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。
答:① 傅立叶定律:,其中,-热流密度;-导热系数;-沿x方向的温度变化率,“-”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。
② 牛顿冷却公式:,其中,-热流密度;-表面传热系数;-固体表面温度;-流体的温度。
③ 斯忒藩-玻耳兹曼定律:,其中,-热流密度;-斯忒藩-玻耳兹曼常数;-辐射物体的热力学温度。
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:① 导热系数的单位是:W/(m.K);② 表面传热系数的单位是:W/(m 2.K);③ 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. 当热量从壁面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”。
试分析引入传热方程式的工程实用意义。
答:因为在许多工业换热设备中,进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧,是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。
5. 用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍然安然无恙。
而一旦壶内的水烧干后,水壶很快就烧坏。
试从传热学的观点分析这一现象。
2015年云南昆明理工大学传热学考研真题A卷
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2015年云南昆明理工大学传热学考研真题A卷一、填空题(每空3分,共30分)1、格拉晓夫准则数的物理意义();其表达式为()。
2、气体辐射具有2个特点:其一为();其二为 ( )。
3、导热微分方程式的主要作用是确定()。
4、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式,其中()比()换热有较大的换热强度,工程上常用的是()。
5、热扩散系数是表征()的物理量,其计算式为()。
二、名词解释(每小题5分,共15分)1、温度梯度2 自然对流和强迫对流3、辐射力三、单项选择题(每小题5分,共30分)1、物体内部不同温度的等温面是()。
(A)不能相交的; (B)不须相交的; (C) 必须相交的; (D)可以相交或不相交。
2、判别系统是否是集总热容系统的条件是()。
(A) Bi>0.1;(B) Fo<0.2 ;(C )Fo>0.2;(D) Bi<0.13、列叙述中正确的是:()。
(A) 导热只能发生在密实的固体中; (B) 导热可以在固体、液体及气体中发生。
(C) 导热只能在固体和静止的流体中发生; (D) 导热只能在固体和上面温度高、下面温度低的流体层中发生。
4、单位面积的热阻总可以写作()。
(A) q/⊿t ;(B) ⊿t/q; (C) δ/λ; (D) δ/(λA)5、当流体在长圆管内受迫流动时,流动边界层的最大厚度与δ圆管半径R的关系是()。
(A) δ> R;(B) δ< R;(C) δ= R;(D)没有关系6、流动方式交叉布置的换热器的平均温差,当冷、热流体进、出口温度一样时,正确的是( )。
(A) 低于顺流时的平均温差; (B)高于逆流时的平均温差; (C)低于顺流而高于逆流时的平均温差;(D) 低于逆流而高于顺流时的平均温差。
四、简答题(每小题10分,共30分) 1、试比较准则数Nu 和Bi 的异同。
2、为什么高温过热器一般采用顺流式和逆流式混合布置的方式?3、请分析遮热板的原理及其在削弱辐射换热中的作用。
西安交通大学15年7月《传热学》考查课试题
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西安交通大学15年7月《传热学》考查课试题西交《传热学》在线作业单选题多选题一、单选题(共30 道试题,共60 分。
)1. 以下不属于流体横掠单管时的现象的是()。
A. 在单管外行成边界层B. 流体横掠单管将发生扰流脱体C. 流体在脱体前处于层流状态D. 发生脱体后流体将产生回流正确答案:C 满分:2 分2. 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. 导热正确答案:D 满分:2 分3. 下列各种方法中,属于削弱传热的方法是( )。
A. 增加流体流度B. 设置肋片C. 管内加插入物增加流体扰动D. 采用导热系数较小的材料使导热热阻增加正确答案:D 满分:2 分4. 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. 无法比较正确答案:C 满分:2 分5. 有ε—NTU法进行换热器的校核计算比较方便,这是因为( )。
A. 流体出口温度可通过查图得到B. 不需要计算传热系数C. 不需要计算对数平均温差D. 不需要进行试算正确答案:C 满分:2 分6. 简单顺、逆流换热器平均温差的计算中,需要对传热过程做一些假设,以下不属于这种假设的是()。
A. 冷、热流体的质量流量计比热容在整个换热面上都是常量B. 传热系数在整个换热面上不变C. 换热器无散热损失D. 计及换热面中沿管子轴向德导热量正确答案:D 满分:2 分7. 下列材料中,导热系数最大的是()。
A. 纯铜B. 纯铁C. 黄铜D. 天然金刚石正确答案:A 满分:2 分8. 判断管内紊流强制对流是否需要进行入口效应修正的依据是( )。
A. l/d≥70B. l/d<50C. Re≥104D. l/d<104正确答案:B 满分:2 分9. 单位面积的导热热阻单位为()。
A. ㎡·KB. ㎡·K/WC. W/㎡D. W/m·K正确答案:B 满分:2 分10. 在可见光范围内,黑漆的吸收率为多少()。
传热学试题答案
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传热学试卷一.填空题:(共20分)[评分标准:每小题2分]1.导温系数是材料 物体内部温度扯平能力 的指标,大小等于 λ/ρC 。
2.影响强制对流换热的主要因素有 流体的物性,状态,壁面结构。
3.动量传递和热量传递的雷诺比拟的解为5/4Re 0296.0x x Nu =,适用条件是Pr=1。
4.影响膜状凝结传热的主要热阻是液膜层的导热热阻。
5.自膜化现象是对流换热系数与壁面尺寸无关,其发生的条件是流体处于湍流自然对流。
6.同一壳管式换热器,逆流布置时对数平均温压最大,顺流布置时对数平均温压最小。
7.在热辐射分析中,把单色吸收率与波长无关的物体称为灰体。
8.通常,把k m w ./12.0≤λ的材料称为保温材料。
9.有效辐射是单位时间内离开物体单位表面的辐射能,它包括本身辐射和反射辐射两部分。
10.傅立叶定律的数学表达式是xtA Q ∂∂-=λ。
二.问答及推导题:(共50分)1. 名词解释:(10分)[评分标准:每小题2分] ① 辐射力:单位表面积物体在单位时间内向半球空间发射得全部波长的能量. ② 热边界层:在壁面附近温度剧烈变化的薄层.③ 导温系数:ca ρλ= 表示物体内部温度扯平的能力.④ 膜状凝结:凝结液能很好的润湿壁面,在壁面上铺展成膜.液膜的热阻为主要热阻. ⑤ 太阳常数:大气层外缘与太阳射线相垂直的单位表面积所接受的太阳辐射能为1367W/m 22.试介绍三种强化管内湍流换热的措施,并说明措施的传热学原理。
(10分) 答:三种方法(1)流速u 提高,(2)直径d 减小,(3)采用强化的换热面。
—————(6分)原理n f f f Nu Pr Re 023.08.0=或2.08.0du h ∝———————(4分)3.根据大容器饱和沸腾曲线,饱和沸腾曲线可分为几个区段?其中哪个区段 具有温压小,换热强的特点?为什么在沸腾换热时必须严格监视并控制热 通量在临界热通量以内?(10分)答:四个区段, 核态沸腾。
传热学试卷3A-答案与评分标准
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“传热学”考卷3A 答案与评分标准一、名词解释(每个3分,共15分)导热:物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产设功能的热量传递。
肋效率:肋片实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量的比值。
特征数:类似于毕渥数、雷诺数这一类表征某一类物理现象或物理过程特征的无量纲数称为特征数。
速度边界层:在对流换热中,固体表面附近流体速度发生剧烈变化的薄层称为速度边界层。
角系数:从一表面1发出(自身发射与反射)的总辐射能中直接投射到另一表面2上的辐射能所占总辐射能的百分数称为表面1对表面2的角系数。
评分标准:能写明每个概念的主要意思即可,不要求死记硬背。
个别概念不清楚者,酌情扣分,错别字太多也扣1~2分。
二、判断题(每个2分,共20分)1对 2错 3错 4错 5对 6对 7对 8错 9对 10对三、简答说明题(每题8分,共40分)1. 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。
答案:热水与管子内壁:对流换热; …..3分内壁与外壁:导热; …..2分外壁与室内环境:对流换热及辐射换热 …..3分2. 试写出导热微分方程的基本方程式,并写出当条件为:常物性、稳态时的简化方程。
答案:基本方程式:∙Φ+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂=∂∂z t z y t y x t x t c λλλτρ …..4分 常物性、稳态时为泊桑方程,即0222222=Φ+∂∂+∂∂+∂∂∙λz t y t x t …..4分 3. 试解释相似理论及判断物理现象相似的条件。
答案要点:相似理论所研究的是相似物理现象之间的关系。
对于两个同类的物理现象,如果在相应的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对应成比例,则称此两现象彼此相似。
凡是彼此相识的现象,都有一个十分重要的特征,即描写该现象的同名特征数对应相等。
…..4分判断两个同类现象相似的条件是:(1)同名的已定特征数相等;(2)单值性条件相等:初始条件、边界条件、几何条件和物理条件。
传热学练习题与参考答案
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传热学练习题与参考答案一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.水在无相变时在圆形管内强制湍流,对流传热系数αi为1000W /(m2·℃)若将水的流量增加1倍,而其他条件不变,则αi为( )A、1741B、500C、2000D、不变正确答案:A2.在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差为50℃,现因某种原因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的相比,应该( )A、不确定B、增大C、不变D、变小正确答案:B3.对自催化反应A+P→P+S而言,必然存在最优反应时间,使反应的( )最大。
A、转化率B、反应速率C、收率D、选择性正确答案:B4.工业生产中,沸腾传热应设法保持在( )A、过渡区B、自然对流区C、膜状沸腾区D、核状沸腾区正确答案:D5.当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说( )A、当流量相同时,串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍B、在管路中操作的串联泵,流量与单台泵操作时相同,但扬程增大两倍C、串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍D、串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍正确答案:A6.泵若需自配电机,为防止电机超负荷,常按实际工作的( )计算轴功率N,取(1.1-1.2)N作为选电机的依据。
A、最大流量B、最大扬程C、最小扬程D、最小流量正确答案:A7.若被输送的流体黏度增高,则离心泵的压头( )A、提高B、不变C、降低正确答案:C8.对管束和壳体温差不大,壳程物料较干净的场合可选( )换热器。
A、U型管式B、套管式C、固定管板式D、浮头式正确答案:C9.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、相同B、无法确定C、小D、大正确答案:D10.有机化合物及其水溶液作为载冷剂使用时的主要缺点是( )A、凝固温度较高B、价格较高C、腐蚀性强D、载热能力小正确答案:B11.气体的导热系数数值随温度的变化趋势为( )A、T升高,λ增大B、T升高,λ减小C、T升高,λ可能增大或减小D、T变化,λ不变正确答案:A12.为防止反应釜中的物料被氧化,可采用以下措施( )A、向反应釜通空气B、将反应釜的物料装满C、向反应釜通N2气或水蒸汽D、对反应釜抽真空正确答案:C13.化工厂常见的间壁式换热器是( )。
2015答案详解西安建筑科技大学传热学考研真题答案详解
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2
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西安建筑科技大学传热学考研真题答案详解(2015)
tf1 tf 2 1 1 h1 A1 A1 h2 ( A2 ' A2 ' ' f ) 1 1 1 h1 h2 A2 肋化系数 A1 A2 ' A2 ' ' f A2
2.集总参数法:先计算毕渥数 Bi=hl/λ=24*0.05/6/33=0.0066<1 注意特征长度的选取!
θ 为 300-30=270℃,θ0 为 450-30=420℃;代入数据即可得到结果。 3.内径 dn=19-2=17mm 算对数平均温差 tm ,确定平均温度,查物性,附表二用到线性内插 Re=udn/ν 确定流态(是否大于 104) 利用附一计算管内对流换热系数 h1 设管长为 L:
t t
w, x
价值: 如果壁面 x 处的温度和温度场已知, 温度梯度
3
t t
w, x
也就确定了,
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从而可以确定表面传热系数,为分析求解和数值求解提供了思路,根 据不同的换热边界条件确定流体的温度场、温度梯度,即为分析求解 和数值求解的目的。 3. 课本 56 页:
1
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x y t1 t1 t t1 y t t1 x y k k x c 2 3 h(t f t1 ) q0 2 2 x 2 y 2 2 2
kA1 (t f 1 t f 2 )
传热学课后答案(完整版)
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绪论思考题与习题(89P -)答案:1.冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到: Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。
2.略 3.略 4.略 5.略6.夏季:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量,最终的总失热量减少。
(T T 〉外内)冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量,最终的总失热量增加。
(T T 〈外内)挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。
7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为基本传热方式,对流换热为非基本传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。
以热传导和热对流的方式。
9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层两侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时间地保持热水的温度。
当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。
10.t R R A λλ= ⇒ 1t R R A λλ== 2218.331012m --=⨯11.q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t )时→曲线12、略13.解:1211t q h h σλ∆=++=18(10)45.9210.361870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃222()w f q h t t =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃ 45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯= 14. 解:40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.2 4.4441045t R λσλ-===⨯2m K W • 3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15.()i w f q h t h t t =∆=-⇒i w f qt t h=+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq W φππ===⨯⨯=16.解:12441.2 1.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ 44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t qc ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()W m K •求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k • 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯= 若k ≈2h'100k k k -∆=⨯%8583.561.7283.56-==% 因为:1211h h =,21h σλ= 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,此时前两个热阻均可以忽略不记。
《传热学》试题及参考答案
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《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。
2015年春西安交通大学《传热学》在线作业答案
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2015年春西安交通大学《传热学》在线作业答案
15春西交《传热学》在线作业答案
一、单选题(共 40 道试题,共 80 分。
)
1. 由辐射物体表面因素产生的热阻称为()
A. 导热热阻
B. 对流热阻
C. 表面热阻
D. 空间热阻
正确答案:C
2. 一般而言,金属比非金属(介电体)的导热系数值是()
A. 较高的
B. 较低的
C. 相等的
D. 接近的
正确答案:A
3. 有一台放置于室外的冷库,从减少冷库冷量损失的角度,冷损失最小的冷库外壳颜色为。
A. 绿色
B. 蓝色
C. 灰色
D. 白色
正确答案:D
4. 流体流过短管内进行对流换热时其入口效应修正系数()
A. =1
B. >1
C. <1
D. =0
正确答案:B
5. 热传递的三种基本方式为()
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
正确答案:C
6. 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。
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内部的温度仅是时间的函数,而与位置无关(2 分)。 (3)(5 分)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? 答:平壁外敷设保温材料一定能起到保温的作用,因为增加了一项导热热阻,从 而增大了总热阻,达到削弱传热的目的。(2 分) 圆筒壁外敷设保温材料不一定能起到保温的作用(1 分),虽然增加了一项热阻, 但外壁的换热热阻随之减小,所以总热阻有可能减小,也有可能增大。(2 分) (4)(5 分)湍流强制对流换热时,在其他条件相同的情况下粗糙表面传热系数 大于光滑表面传热系数,为什么? 答:湍流时层流底层很薄(1 分),粗糙凸起物露出层流底层,扰动流体而强化 了传热(2 分),所以粗糙表面湍流强迫对流传热系数与粗糙度有关,且比光滑 表面大。(2 分)
则对数平均温差:
tm
t1 t2 ln t1
35 20 ln 35
26.8℃
(2 分)
t2
20
(3)忽略换热器的热损失,则热水的放热量等于原油的吸热量,即:
mhcph (th1 th2 ) mccpc (tc2 tc1) (2 分) 0.8 0.42 (95 50) 151.2kw
λ×102 w/(m.K)
2.59 2.67 2.76 2.83 2.96 3.05 3.13 3.21 3.49 3.64
n 0.466 0.618 0.805
μ×106 kg/(m.s)
18.1 18.6 19.1 19.6 20.6 21.1 21.5 21.9 23.7 24.5
ν×106 m2/s 15.06 16.00 16.96 17.95 20.02 21.09 22.1 23.13 27.8 30.09
tc2 60℃, cpc 2.5kJ/(kg ℃)
(1)由于原油出口温度大于热水出口温度,即 tc2>th2 ,则判断为逆流。(2 分)
95 60
50 30
0
A
Ax
AAAA
(2)换热器端差:
t1 th1 tc2 95 60 35℃ , t2 th2 tc1 50 30 20℃
(1)该换热器是顺流还是逆流?并画出流体温度沿程变化示意图。 (2)换热器的对数平均温差是多少? (3)原油的流量是多少? (4)油水之间的换热量是多少?
解:由题意可知,th1 95℃,th2 50℃,cph 4.2kJ/(kg ℃) ,nh 0.8kg/s ,tc1 30℃,
40~4000
4000~40000
40000~400000
已知干空气的物性如下表
t
ρ
℃
kg/m3
20
1.205
30
1.165
40
1.128
50
1.093
70
1.029
80
1
90
0.972
100
0.946
140
0.854
160
0.815
C 0.683 0.193 0.0266
Cp kJ/(kg℃)
1.005 1.005 1.005 1.005 1.009 1.009 1.009 1.009 1.013 1.017
h Nu 0.615 259.51 7979.9325[W / (m2 K)] (1 分)
D
0.02
h Dl(tw 30) mCp (tout tin ) (2 分)
tw
mCp (tout tin ) h Dl
30
995.65 23.14 0.022 4180 20 4 7979.93253.14 0.0210
解:在稳定导热的情况下,空调系统供给飞机座舱的热量应等于座舱壁面向外散
失的热量。
q q散
(1 分)
供给座舱的热流密度为: q
t1 t5 1 2 3
4
43.85 W/m2
1 2 3 4
(4 分)
使热损失比原来减少 40%,尚有 40%的热损失存在,则有:
q
根据题意知
Re
ul
5 0.5 22.1106
113122.17 (2
分)
Nu
0.0266 Re0.805
Pr
1 3
274.96 (2
分)
hd Nu, h 274.96 0.0313 0.5 17.21(W m2 K 1) (2 分) hAt 17.2113.140.5130 3512.56W (2 分)
解: X (12),3 1,根据角系数相对性, A12 X (12),3 A X 3 3,(12)
可得 X 3,(12)
A X 12 (12),3 A3
r2 1 2r 2
0.5
(1
分)
根据对称性 X1,3 X 2,3 , 根据角系数的可加性,
X3,(12) X3,1 X3,2 0.5 ,所以可得 X 3,1 X 3,2 0.25 (1 分) 根据角系数的相对性可得:
2 1105 3.54 105W 2
5. (10 分)如图所示,半球表面是绝热的,底面被一直径 d=0.3m 的圆盘分为 1、 2 两部分。表面 1 为灰体,T1=550K,发射率 ε1=0.6,表面 2 为温度 T2=333K 的 黑体。 (1)计算角系数 X 3,(12) , X1,2 , X1,3 , X 2,3 (2)画出热网络图并计算表面 1 和表面 2 之间的换热量以及绝热面 3 的温度。
则:
mc
=
cpc
(tc2
tc1
)
151.2 2.5 (60 30)
2.016kg/s
(2 分)
(4)油水之间的换热量为: kAtm 151.2kw , A=7.05m2(2 分)
问答题(40 分)
(1)(5 分)试述三种热量传递基本方式及其差别 答:三种基本传热方式是热传导、热对流和热辐射。(2 分) 热传导时物体各部分之间不发生宏观的相对位移,依靠微观粒子的热运动而发生
J1
R12
J2
R2
Eb2
R13
R23
J3
(2 分)
A1 A2 0.5 0.152 0.01125
A3 2 0.152 0.045
R1
0.6
1 0.6 0.01125
1 0.00675
148 ,
R2 0
R12
1 A1 X12
R13
R23
89
1986.2W/m2
J3 Eb3
T3 4
Eb3 σ
4
1986.2 5.67 108
433(K) (2 分)
6. (10 分)有一套管式换热器利用热水加热原油。热水的进出口温度分别为 95℃和 50℃, 热水的流量为 0.8kg/s,比热为 4.2 kJ/(kg ℃) ;原油的进口温度为 30℃,加热后变为 60℃, 原油比热为 2.5 kJ/(kg ℃) 。忽略换热器的热损失,问:
Pr
0.703 0.701 0.699 0.698 0.694 0.692 0.69 0.688 0.684 0.682
解: tm
tf
tw 2
90 oC
(1
分)
查表可知物性参数为(1 分)
m 3.13102W / (m k)
m 22.1106 m2 / s
Prm 0.69
的热量的传递。(1 分)热对流是由于流体的宏观运动而引起的流体各部分相对
位移,冷热流体相互掺混所导致的热量的传递过程。热对流仅能发生在流体中。
(1 分)热辐射是由于热的原因发射辐射能的现象。热辐射可以在真空中传递。
(1 分) (2)(5 分)集中参数法的适用条件是什么?满足集中参数法的物体,其内部温 度分布有何特点? 答:集中参数法的适用条件是 Bi 0.1(2 分),其特点是当物体内部导热热阻远 小于外部对流换热热阻时(1 分),物体内部在同一时刻均处于同一温度,物体
1 0.01125
1
89
Φ1
5.67 (T14 T24 ) R1 R13 R23
5.67 (5.54 3.334) 148 89 89
44.96(W) (2 分)
J3
Eb1
Φ1
(R1
R13)
5.67
5.54
44.96
148
1
t1 2
t5 3
4
1 2 3 4
(3 分)
经计算得:
3 3 2 . m4 m
(2 分)
2.(10 分)水流过长为 10m 的直管,入口温度为 20℃,出口温度为 40℃,管内径为 d=20mm,
水在管内流速为 2m/s,求换热系数和平均管壁温度。
已知水的物性如下表
4. (10 分)如图所示,有一个微元黑体面积 dAb=10-3m2,与该黑体表面相距 10m 处另有三个微元面积 dA1、dA2、dA3,面积为 2 10-3m2,该三个微元面积的空间 方位如图中所示。试计算从 dAb 发出分别落在 dA1、dA2 与 dA3 对 dAb 所张的立体 角中的辐射能量。
2015 年传热学试题 A 卷标准答案及评分标准
1. (10 分)某飞机座舱由双层壁结构组成,内壁由厚 1mm 的铝镁合金构成(导 热 系 数 为 160 W/(m·K) ), 外 壁 由 厚 2mm 的 软 铝 ( 导 热 系 数 为 200 W/(m·K))作蒙皮,中间是 10mm 厚的超细玻璃棉保温层(导热系数为 0.0294 W/(m·K)),另外内壁和保温层之间的空腔宽度为 20mm,内含空气 (导热系数为 0.025 W/(m·K))。座舱内的温度为 20℃,飞机在高空飞行时的 外壁温度为-30℃,试问维持座舱内温度不变时空调系统需供应座舱的热流密度 为多少?若使热损失比原来减少 40%,保温层变为多厚?请画出该导热过程的热 阻网络图。