02到08年传热学试题及答案(原始版)

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传热学试题(附答案)

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。

本科生传热学试题-08年B-答案

本科生传热学试题-08年B-答案

2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》试卷(A )一、基本概念 (本题每小题5分,共50分)1.写出牛顿冷却公式的基本表达式及其中各物理量的定义。

答:牛顿冷却公式的基本表达式: ()w f q h t t =-各物理量的定义为:q -对流换热的热流密度;h -对流换热系数;t w -固体的壁面温度;t f -流体温度。

2.什么叫温度场、 等温面、等温线? 答:物体中温度随时间和空间的分布关系称为温度场;温度场中同一瞬间温度相同的点的连线构成等温线,温度相同的点连成的面叫等温面。

3.Bi 准则数, Fo 准则数的定义及物理意义是什么? 答:/1/Bi h δλ=,其物理意义为物体的内部导热热阻与外部对流热阻的比值。

2a Fo lτ=,非稳态过程的无量纲时间,表征过程进行的深度。

4.显式差分方程的稳定性判据是什么?答:为保证显式差分方程离散后能够收敛,在时间步长和空间步长的选取上必须满足:对于内部节点21()2a Fo x τ∆∆=≤∆,对于边界节点必须满足12Fo Bi ∆∆≤+。

5.影响对流换热的主要因素有哪些?答:影响对流换热的主要因素有:流体流动的起因、流体有无相变、流体的流态、换热表面的几何因素和流体的物理性质。

6.对管内流和管外流, Re 准则数中的特性长度的取法是不一样的说明其物理原因。

答:雷诺准数是用来判定流体的流态和紊流度的重要参数,所以其特征长度的选取必须是对雷诺数的计算十分敏感,必须反映流通截面上的某些特性。

对于管内流动,流动速度和管内径限定了流动边界层的形成和发展,所以特征长度只能取内径。

而对管外流动,外部流速和外部尺寸限定了流动边界层的形成和发展,所以特征尺寸一般只能选取外部尺寸。

7.什么叫膜状凝结和珠状凝结? 答:如果凝结液体能很好地润湿壁面,它就在壁面上铺展成膜,这种凝结形式称为膜状凝结;当凝结液不能很好地润湿壁面,凝结液在壁面形成一个个小液珠,这种凝结形式称为珠状凝结。

传热学试题库+参考答案

传热学试题库+参考答案

传热学试题库+参考答案一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.能自动间歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是( )A、减压阀B、疏水阀C、安全阀D、止回阀正确答案:B2.离心泵在液面之下,启动后不出水的原因可能是( )A、轴承润滑不良B、填料压得过紧C、吸人管阀卡D、泵内发生汽蚀现象正确答案:C3.喷气燃料进行精制,主要是为了除去硫、硫化物等物质,尤其是要除去( )。

A、不饱和烃B、有机酸C、硫醇D、硫化氢正确答案:C4.对脱硫剂进行净化,可以避免( )A、脱硫剂损耗B、胺液再生塔冲塔C、设备腐蚀正确答案:C5.化工管路中,对于要求强度高、密封性能好、能拆卸的管路,通常采用( )。

A、焊接B、螺纹连接C、法兰连接D、承插连接正确答案:C6.经过标定的孔板流量计,使用较长一段时间后,孔板的孔径通常会有所增大。

对此,甲认为:该孔板流量计的流量值将比实际流量值低。

乙认为:孔板流量计使用长时间后量程将扩大,甲、乙看法有道理的是( )A、甲、乙均有理B、甲、乙均无理C、甲有理D、乙有理正确答案:A7.离心泵的调节阀( )A、只能安装在进口管路上B、只能安装在出口管路上C、安装在进口管路或出口管路上均可D、只能安装在旁路上正确答案:B8.在化工生产反应过程中,表示化工生产过程状态的参数是( )。

A、消耗指标B、生产能力C、温度D、选择性正确答案:C9.下面高聚物哪一个不是均聚物( )A、PVB、PTFC、ABS树脂D、PP正确答案:C10.已知环氧乙烷合成反应器生产能力为144t/d,年工作时间8000h,按乙烯原料计算,生成环氧乙烷的选择性为71%,通入反应器的乙烯为43720kg/h(原子量:C-12,H-1,O-16),下列生产指标正确的是( )A、反应器年生产能力为48kt/a,乙烯转化率为12.3%B、反应器年生产能力为52.56kt/a,乙烯转化率为12.3%;C、反应器年生产能力为48kt/a,乙烯的转化率为8.73%D、反应器年生产能力为52.56kt/a,乙烯的转化率为8.73%正确答案:A11.启动往复泵前其出口阀必须( )A、微开B、无所谓C、关闭D、打开正确答案:D12.工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是( )A、增强美观B、增加传热面积,提高传热效果C、节约钢材D、增加热阻,减少热量损失正确答案:B13.氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、自由基聚合C、阴离子聚合D、配位聚合正确答案:B14.夹套式换热器的优点是( )。

传热学考试题含答案

传热学考试题含答案

传热学考试题含答案一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.对于列管式换热器,当壳体与换热管温度差( )时,产生的温度差应力具有破坏性,因此需要进行热补偿A、大于45℃B、大于50℃C、大于55℃D、大于60℃正确答案:B2.下列方法中,( )不可能用来制取乙烯。

A、乙醇脱水B、管式炉裂解C、催化裂解D、甲烷氧气高温反应正确答案:D3.列管换热器的传热效率下降可能是由于( )A、壳体内不凝汽或冷凝液增多B、管束与折流伴的结构不合理C、壳体和管束温差过大D、壳体介质流动过快正确答案:A4.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( )A、PB、PC、PVCD、PP正确答案:B5.低温离心泵其轴封形式多样,炼化行业中( )适用范围较为广泛。

A、干气密封B、浮环密封C、机械密封D、填料密封正确答案:C6.下列烃类裂解时,乙烯收率由高到低的次序是( )A、环烷烃>单环芳烃>烷烃>多环芳烃B、烷烃>环烷烃>单环芳烃>多环芳烃C、环烷烃>烷烃>单环芳烃>多环芳烃D、烷烃>单环芳烃>环烷烃>多环芳烃正确答案:B7.以下不能提高传热速率的途径是( )A、增加传热温差B、延长传热时间C、提高传热系数KD、增大传热面积正确答案:B8.某反应为放热反应,但反应在75℃时才开始进行,最佳的反应温度为115℃。

下列最合适的传热介质是:( )A、熔盐B、导热油C、热水D、蒸汽和常温水正确答案:D9.在脱硫中加入少量的( )可以减少设备腐蚀。

A、中和冲洗剂B、缓蚀剂C、阻泡剂正确答案:B10.若被输送的流体黏度增高,则离心泵的压头( )A、降低B、不变C、提高正确答案:A11.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、不变B、2倍C、1.74倍D、1.149倍正确答案:C12.对于加热器,热流体应该走( ) 。

传热学真题-word

传热学真题-word

三、1)重量为 5.5kg 的铝块,原来温度为 290℃,突然浸入 15℃的液体 之中,液体与铝块间的对流换热系数为 58 W/(m2·℃),假设铝块为球体, 估计将铝块冷却至 90℃所需之时间(使用集总参数系统分析)。已知铝的 密度ρ=2707kg/m3,比热 cp=879.71J/(kg·℃)。
7)什么是灰体?在工程辐射换热计算中引入灰体的概念有何意义?
8)在圆管外表面假装肋片,就一定能够增强传热吗?为什么?
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。
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?
1
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,包含哪些传热环节?
1
3)有一根直径为 d 的长管温度保持在 Tw,而温度为 T1 的水以 m 的质量 流量从管内流过,今假设水与管壁间的换热系数保持不变,试导出水温 沿管长方向 x 的变化关系。
2)一根通有电流的直径 0.2mm 的金属丝,被 20℃的空气以 30m/s 的速 度横向垂直吹过。由金属的电阻可推出金属系的温度为 21.5℃。改变气 流速度,使金属丝温度变成 23.6℃。求此时的气流速度。 给出空气的物性值:λ=0.0259W/(m·℃),ν=15.06×10-6m2/s,Pr=0.703;
1
及对流换热计算公式:Nu=0.683Re0.466Pr 3
三、1)有一支插入装油的铁套管中的水银温度计用来测量贮气罐内的空 气温度。设温度计的读数是铁套管底部的温度。已知温度计读数 Th=100℃,铁套管与贮气罐连接处的温度是 T0=50℃。铁套管的长度 h=140mm,外径 d0=10mm,管壁厚度δ=1mm,铁的导热系数λ=58.2 W/(m·℃)。从空气到铁套管的总换热系数α=29.1 W/(m2·℃)。试求测 量误差。有人认为紫铜导热好,套管改用紫铜可以减少温差。如果其他 条件不变,铁套管改用紫铜套管后测量温差变化如何?

02到08年传热学试题及答案(原始版)

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华北电力大学2002年硕士研究生入学考试试题一.简答题(每小题6分,共36分)1.写出傅立叶导热定律的数学表达式,式中没有出现时间变量,为什么同样可以分析非稳态导热问题?2.在对实际传热问题的分析计算中,采用合理的假设可以使问题得到很大的简化,请举两个导热问题的例子给以说明。

3.写出基尔霍夫定律的不同数学表达式,并给出其适用的条件。

4.沸腾换热过程的临界热流密度是如何定义的?对电加热沸腾换热的设备,控制临界热流密度有何意义?5.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?在热水温度一定的情况下,你能提出一些提高暖气片散热量的措施吗?6.影响自然对流换热的因素有哪些?二.[12分] 一个功率为Φ的电烙铁,其形状可近似看作一个半径很小的短圆柱,初始放在室内,然后瞬间通电加热。

(1)分析并列出加热过程中烙铁温度随时间变化的微分方程式(注明式中符号的名称);(2)给出最终稳定后确定烙铁温度的关系式。

三.[15分] 在一对流换热的实验中,10℃的水以1.6s m /的速度流入内径为28mm 、外径为31mm 、长1.5m 的管子。

管子外表面均匀地绕着电阻带作为加热器,其外还包有保温层。

加热器的总功率为42.05kW ,通过保温层的散热损失为2%,试确定:(1) 管子出口处的平均水温;(2) 管子内表面的传热系数;(3) 管子外表面的平均壁温。

[水的物性参数如下:3/1000m kg =ρ,c p =4.187 kJ/(kg•℃),λ=0.586 W/(m•℃),ν=1.2×10-6m 2/s ,Pr=8.57;管材的导热系数为18 W/(m•℃);管内对流换热的实验关联式:层流:Nu=3.66,紊流:Nu=0.027Re 0.8Pr 0.33,不需考虑入口效应]四.[12分] 直径为0.5m 的球内表面,被一水平面划分成相等的上、下两部分,上、下部分的结合处完全绝热。

上半球温度为450K ,发射率为0.8;下半球温度为350K ,发射率为0.6。

2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》

2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》

2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》试卷(A )一、名词解释(4’×5=20’)1、Heat Conduction :2、Fin Efficiency :3、Velocity Boundary Layer :4、珠状凝结:5、黑体:二、填空题(4’×7=28’)1、房间内有一个充满咖啡的封闭容器,房间的空气和墙的温度固定不变,图1中给出了所有对咖啡冷却起作用的传热过程,分别说明以下传热过程(传热对象和传热方式),如q1表示从咖啡到塑料内壳内表面的自然对流换热过程。

q2: q3: q5: q7:2、有一水冷器,空气侧表面传热系数h1=20W/(m2·K),传热壁面厚δ=1mm ,导热系数λ=200W/(m ·K),水侧表面传热系数h2=5000W/(m2·K)。

设传热壁可以看作平壁,则该传热过程中气到水的总传热系数为 ,为了强化这一传热过程应先从 环节着手?空气层q13、图2-a 中厚度为δ的单层平壁,两侧温度分别维持在t1及t2,t1>t2,平板材料导热系数呈线性变化,即λ=a+bt (其中a,b 为常数)。

假定无内热源。

图2-a 中画出该平壁内的温度分布曲线,由此可知b 0。

(>,=,<)图2-b 所示双层平壁中,导热系数λ1,λ2为定值,假定过程为稳态,试分析图中曲线1所对应的λ 1 λ2。

(>,=,<)4、无内热源常物性二维导热物体在某一瞬时的温度分布为t=2y 2cosx ,它在x =O,y=1处的温度随时间的变化率可表示为 。

5、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 。

6、在一台缩小成为实物1/10的模型中,用20℃的空气来模拟实物中平均温度为200℃空气的加热过程。

实物中空气的平均流速为6.03m/s ,则模型中的流速应为 ? 干空气物性参数如下表所示。

(完整版)传热学试题(答案)

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①Nu准则数的表达式为(A )②根据流体流动的起因不同,把对流换热分为( A)A.强制对流换热和自然对流换热B.沸腾换热和凝结换热C.紊流换热和层流换热D.核态沸腾换热和膜态沸腾换热③雷诺准则反映了( A)A.流体运动时所受惯性力和粘性力的相对大小B.流体的速度分布与温度分布这两者之间的内在联系C.对流换热强度的准则D.浮升力与粘滞力的相对大小④彼此相似的物理现象,它们的( D)必定相等。

A.温度B.速度C.惯性力D.同名准则数⑤高温换热器采用下述哪种布置方式更安全?( D)A.逆流B.顺流和逆流均可C.无法确定D.顺流⑥顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃,冷流体进出口温度分别为20℃和40℃,则其对数平均温差等于()A.60.98℃B.50.98℃ C.44.98℃D.40.98℃⑦7.为了达到降低壁温的目的,肋片应装在( D)A.热流体一侧B.换热系数较大一侧C.冷流体一侧D.换热系数较小一侧⑧黑体表面的有效辐射( D)对应温度下黑体的辐射力。

A.大于B.小于 C.无法比较D.等于⑨通过单位长度圆筒壁的热流密度的单位为( D)A.W B.W/m2 C.W/m D.W/m3⑩格拉晓夫准则数的表达式为(D )⑪.由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是( A )A.热辐射B.热对流C.导热D.都不是⑪准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( C )的变化规律。

A.强制对流换热B.凝结对流换热C.自然对流换热D.核态沸腾换热⑪下列各种方法中,属于削弱传热的方法是( D )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⑪冷热流体的温度给定,换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温度( A )A.增加B.减小C.不变D.有时增加,有时减小⑪将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是( D )A.减少导热B.减小对流换热C.减少对流与辐射换热D.减少导热与对流换热⑪下列参数中属于物性参数的是( B )A.传热系数B.导热系数C.换热系数D.角系数⑪已知一顺流布置换热器的热流体进出口温度分别为300°C和150°C,冷流体进出口温度分别为50°C和100°C,则其对数平均温差约为( )A.100°CB.124°CC.150°CD.225°C⑪对于过热器中:高温烟气→外壁→内壁→过热蒸汽的传热过程次序为( A )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⑪温度对辐射换热的影响( D )对对流换热的影响。

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。

(完整版)传热学试题库含参考答案

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(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。

传热学考试答案

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传热学考试答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2008传热学试卷(1)标准答案一.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xt A 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 2 2.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。

2008传热学试卷(1)答案

2008传热学试卷(1)答案

2008传热学试卷(1)答案2008传热学试卷(1)标准答案一.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xt A 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 2 2.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。

传热学试题库(含参考答案)

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()。

传热学试题整合卷

传热学试题整合卷

建环02级《传热学》试卷(A 卷)一、 填空题(每题2分,共20分)1、 集总参数法的适用条件是___________________。

2、 若对流换热表面传热系数增加一倍,其他条件不变。

则临界热绝缘半径将_________ 。

3、 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。

4、 气体辐射具有(1)_____________________和(2)__________________的特点。

5、 灰体是指_________________________________________________。

6、 热水瓶的双层玻璃中抽空是为了_____________________________________ ______。

7、试比较下列不同情况下管内对流换热系数的大小(假设其他条件相同,请用 <﹑= 或 > 表示)(1)层流入口段____层流充分发展段 (2)直管_____弯管 (3) 光滑管_____粗糙管 二、 选择题(每题2分,共10分)1、 拉晓夫准则(Gr )反映的是自然对流中__________的相对大小。

(A ) 浮升力和惯性力 (B )浮升力和粘性力 (C )惯性力和粘性力2、 在无内热源的双层平壁的一维稳态导热问题中,在不考虑交界面处的接触热阻时,若λ1>λ2,则在交界面上有__________。

(A ) t 1=t 2dxdt dx dt 21=(B ) t 1>t 2dxdt dx dt 21=(C )t 1=t 2dxdt dx dt 21<(D ) t 1<t 2dxdt dx dt 21>3、 对Pr>1的流体,在管内受迫地作层流流动时,流动入口段长度f L ∆和换热入口段长度t L ∆的相对大小为__________。

(A )f L ∆>t L ∆ (B ) f L ∆<t L ∆ (C )f L ∆=t L ∆4、 黑体的有效辐射____其本身辐射,而灰体的有效辐射______其本身辐射。

2008传热学试卷

2008传热学试卷

2008传热学试卷(2)标准答案一.填空题:(共20分)[评分标准:每个空格1分]1.热量由高温流体经固体壁面传给低温流体,这种过程称为传热过程。

2.表征物体导热能力的物理量是导热系数。

3.努谢尔特准则的表达式是λhlNu =。

式中各符号的意义是h 对流换热系数.L 特征尺寸.λ导热系数。

4.集总参数法使用的条件是Bi ≤0.1。

5.凝结换热有膜状凝结和珠状凝结两种方式,其中珠状凝结换热效果好。

6.影响核态沸腾的因素主要是壁面过热度和汽化核心数。

7.湿砖的导热系数比水的导热系数大。

8.饱和沸腾曲线有四个换热规律不同的区域,分别指自然对流. 核态沸腾.过渡沸腾和稳定膜态沸腾。

9.定向辐射强度与方向无关的规律,称为兰贝特定律。

10.换热器热计算的两种基本方法是平均温压法和传热单元数法。

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光谱辐射力:单位时间内物体的单位表面积向半球空间所有方向发射出去的某一特定波长的能量。

②温度边界层:把贴壁处温度剧烈变化的薄层称为速度边界层。

③饱和沸腾:流体的主体温度达到了饱和温度,壁面温度大于饱和温度时发生的沸腾称为饱和沸腾。

④肋效率:基温度下的理想散热量假设整个肋表面处于肋肋壁的实际散热量=f η⑤ 付立叶数:2la Foτ= 非稳态过程的无量纲时间,表征过程进行的深度。

2.在换热器的传热面上设置肋片的作用是什么,推出肋片的传热微分方程式。

(10分)答:在h 小的一侧加肋可提高传热系数。

——————(2分) 未加肋时 0111h h k i++=λδ ————(2分)加肋后 βηλδ00111h h k i++=βη0>>1——————(2分)0222=-θθm dxd022=+λvq dxt d cC s v A hP dxA q θ-=Φ-=——————(4分)三.计算题:(共80分)1.某热力管道采用两种不同材料组成保温层,两层厚度相等,第二层的算术平均直径两倍于第一层的算术平均直径,而第二层材料的导热系数则为第一层材料导热系数的一半。

传热学2008

传热学2008

2008年硕士研究生入学试题考试科目: (811)传热学(答案必须写在答题纸上,写在试题或其他纸上无效)一.填空:(每空1.5分,共15分) 1.傅里叶导热定律的数学表达式是 ;其中负号表示 。

2.蒸汽在温度低于其饱和温度的壁面上有两种凝结形式,即膜状凝结和 ;通常的表面传热系数更大些。

3.当Pr>1时,热边界层的厚度 流动边界层的厚度。

4.n 个等温、常物性表面构成的封闭系统,此系统一共有 个角系数。

5. 在工业上常见的温度范围内,H 2、H 2O 、N 2、CO 、CO 2、O 2、中,不参与辐射换热的气体有 。

6.加肋后的总面积与未加肋时的表面积之比称为 。

7.效能的定义式 ;传热单元数的定义式 。

二、回答问题(每小题8分,共40分)1. 有人求出一个二维稳态常物性无内热源导热问题的解为t=50x 3y -2你认为正确吗?为什么? 2. 为了强化传热要在换热面上加肋片,应加在哪一侧?为什么? 3.气体辐射有哪些特点?并用其解释“大气温室效应”。

4. 已知一逆流换热器热流体的11c q m 大于冷流体的22c q m 。

(1)画出冷、热流体温度随面积A的变化曲线;(2)写出其对数平均温差计算式。

5. 两无限长同心套管之间插入一同心的筒状遮热罩,试问这遮热罩离内外管之间距离的变化对辐射换热有何影响?为什么? 三、计算1.蒸汽直管道的外径为150mm 准备包两层厚度都是25mm 的不同材料的保温层,a 种材料的导热系数为0.04W/(m.K);b 种材料的导热系数为0.1 W/(m.K).若温差一定,试问两种材料哪种放在里层保温效果更好?计算两种情况换热量相对大小?(12分)2.30℃的大铜板,被置于400℃的炉中加热10分钟后,测得铜板温度上升到150℃,已知铜板两侧与周围环境间的表面传热系数为125w/(m 2.k),铜板的ρ=8440kg/m 3;Cp=377J/(kg.k);λ=100w/(m.k),试计算铜板的厚度?(11分)3.流量为0.3kg/s 的水在内径为20mm 的管内流动,并使水从100℃冷却到60℃,管内壁平均温度为50℃,试计算所需管长L ?(不考虑修正)(15分)4. 在两块无限大平行平板1和2间,插入一块很薄且两侧表面发射率不相等的第三块平板。

传热学考试题及答案

传热学考试题及答案

传热学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 热传导的三种基本方式是:A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、相变D. 导热、对流、扩散答案:A2. 傅里叶定律描述的是:A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案:A3. 以下哪种材料的导热系数通常最高?A. 空气B. 木材C. 铜D. 橡胶答案:C4. 热对流的驱动力是:A. 温度差B. 压力差C. 密度差D. 重力答案:A5. 黑体辐射定律是由哪位物理学家提出的?A. 普朗克B. 牛顿C. 爱因斯坦D. 波尔兹曼答案:A6. 辐射传热中,辐射强度与温度的四次方成正比,这是根据哪个定律得出的?A. 斯特藩-玻尔兹曼定律B. 维恩位移定律C. 普朗克定律D. 瑞利-金斯定律答案:A7. 以下哪种情况下,流体的对流换热系数会增大?A. 流体流速减慢B. 流体温度升高C. 流体粘度增大D. 流体流速加快答案:D8. 相变传热中,哪种物质的相变潜热最大?A. 水B. 冰C. 蒸汽D. 干冰答案:A9. 热传导方程中,温度随时间的变化率与什么成正比?A. 温度梯度B. 热流密度C. 热导率D. 热扩散率答案:D10. 热阻的概念是由哪位科学家提出的?A. 傅里叶B. 牛顿C. 欧姆D. 焦耳答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 热传导的基本定律是__________定律。

答案:傅里叶2. 热对流换热系数的单位是__________。

答案:W/(m²·K)3. 辐射传热中,黑体的辐射能力最强,其辐射强度与绝对温度的__________次方成正比。

答案:四4. 热传导过程中,热量传递的方向总是从__________向低温区域。

答案:高温区域5. 在热对流中,流体的流动状态可以分为层流和__________。

答案:湍流6. 热辐射不需要__________作为介质。

答案:物质7. 相变传热中,物质从液态变为气态的过程称为__________。

传热学复习题(东北电力大学).doc

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传热学复习题..... 复习题按章节分类第1章绪论选择填空简答1、(2008东北电力大学真题)从传热学角度,分析暖水瓶保温原理?答:散热损失途径:(1)通过夹层的辐射换热;(2)通过瓶塞的导热;(3)通过石棉粒的导热。

通过夹层中的气体导热可以不计。

减少热损失的措施:(1)夹层抽真空;(2)夹层内壁涂以反射率高的薄层。

1.(2006东北电力大学真题)答:导热系数2 _______ %〃K);表面传热系数力沧K);导热系数是物性参数;表面传热系数和传热系数L过程导热系数、表面传热系数及传热系数的单位各是什麽?哪些是物性参数,哪些是与过程与有关?有关。

3. (2006东北电力大学真题)试用传热学来解释,室温都是2O°C时,夏天只穿衬衣就可以, 而为什么冬天穿衬衣就会感到冷?答: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,而冬季室外气温比室内气温低,因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同,夏季高而冬季低。

尽管冬夏两季室内空气温度都是20°C,但冬季人体与墙壁的辐射散热量比夏季高得多,所以夏天只穿衬衣就可以,而冬天穿衬衣还会感到冷。

计算第2章稳态热传导选择填空简答1. (2009东北电力人学真题)举例说明在非稳态导热过程屮2和何:的物理意义。

pc答:2为导温系数或热扩散率,其物理意义为物体内热量的扩散能力的大小。

举例:将初始温度相等、大小相同的玻璃棒和铁棒同时放在酒精灯下炙烤。

发现铁棒先有烫手的感觉。

妬I为吸热系数,其物理意义为物体与其接触的高温物体的吸热能力的大小。

举例:冬天里同在一个房间内放置的铁块和木块,铁块给人的感觉更冷一些。

7.(2005东北电力大学真题)当采用肋片增强传热时,应把肋片加装在哪一侧?为什么?答:应加装在表面传热系数小的一侧;因为强化换热要从热阻大的环节入手最有效。

1. (2008东北电力大学真题)有人求出一个二维稳态常物性无内热源导热问题的解为t=50x3y 2你认为正确吗?为什么?答:・・・企二300X*2二300x3y-4dx dy^212. -\2f二维常物性稳态无内热源的导热微分方程为駅+ 窘=0ar dy"而3OOxy~2 +300疋)尸HO所以t = 500x3y~2不是二维常物性稳态无内热源导热问题的解。

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华北电力大学2002年硕士研究生入学考试试题一.简答题(每小题6分,共36分)1.写出傅立叶导热定律的数学表达式,式中没有出现时间变量,为什么同样可以分析非稳态导热问题?2.在对实际传热问题的分析计算中,采用合理的假设可以使问题得到很大的简化,请举两个导热问题的例子给以说明。

3.写出基尔霍夫定律的不同数学表达式,并给出其适用的条件。

4.沸腾换热过程的临界热流密度是如何定义的?对电加热沸腾换热的设备,控制临界热流密度有何意义?5.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?在热水温度一定的情况下,你能提出一些提高暖气片散热量的措施吗?6.影响自然对流换热的因素有哪些?二.[12分] 一个功率为Φ的电烙铁,其形状可近似看作一个半径很小的短圆柱,初始放在室内,然后瞬间通电加热。

(1)分析并列出加热过程中烙铁温度随时间变化的微分方程式(注明式中符号的名称);(2)给出最终稳定后确定烙铁温度的关系式。

三.[15分] 在一对流换热的实验中,10℃的水以1.6s m /的速度流入内径为28mm 、外径为31mm 、长1.5m 的管子。

管子外表面均匀地绕着电阻带作为加热器,其外还包有保温层。

加热器的总功率为42.05kW ,通过保温层的散热损失为2%,试确定:(1) 管子出口处的平均水温;(2) 管子内表面的传热系数;(3) 管子外表面的平均壁温。

[水的物性参数如下:3/1000m kg =ρ,c p =4.187 kJ/(kg•℃),λ=0.586 W/(m•℃),ν=1.2×10-6m 2/s ,Pr=8.57;管材的导热系数为18 W/(m•℃);管内对流换热的实验关联式:层流:Nu=3.66,紊流:Nu=0.027Re 0.8Pr 0.33,不需考虑入口效应]四.[12分] 直径为0.5m 的球内表面,被一水平面划分成相等的上、下两部分,上、下部分的结合处完全绝热。

上半球温度为450K ,发射率为0.8;下半球温度为350K ,发射率为0.6。

球面为漫射灰体。

试确定上、下两球表面的辐射换热量?五.[15分]考察一同心套管式换热器,该换热器的特点是具有均匀的总传热系数,并在下列条件下工作:求:(1) 热流体出口温度,(2) 换热器的效能是多少,(3) 对于最小的尺寸和重量要求, 换热器应以顺流式还是逆流式工作? 对于这两种流动条件所需的面积比是多少?六.[10分] 一锅炉省煤器的管子尺寸为外径32mm 、壁厚4mm ,管材的导热系数为52 W/(m•℃),若烟气侧的总换热系数(包括对流和辐射)为81 W/(m 2•℃),管内水侧换热系数为5012 W/(m 2•℃)。

试求:(1)计算省煤器的传热系数K (传热面积以管外表面为基准),(2)分析管壁热阻及两侧换热热阻对传热系数K的影响,(3)长时间运行后传热过程会发生什么变化?华北电力大学2003年硕士研究生入学考试试题一.选择和填空(每小题5分,共50分)1.为了强化换热器的换热效果,应主要降低表面传热系数 (大;小)的一侧的热阻。

2.国家标准规定,凡平均温度不高于350℃时导热系数不大于 W/(m•K)的材料称为保温材料。

3.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 m μ。

4.在圆筒壁稳态导热问题中, 当内壁温度小于外壁温度时, 其壁内温度分布应为下图中的 (a ;b ;c )。

5.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。

6.蒸气与低于饱和温度的壁面接触时有两种不同的凝结方式,它们分别是 _和 。

7.一长圆管被置于方形通道的正中间,如本题附图所示,则角系数2,1X 为 。

8.在常温下下列工质的Pr 数最小的是 (a.水;b.空气;c.水银;d.11号润滑油)。

9.一无内热源的无限大平板中的温度分布可以表示成3221c x c x c t ++=的形式,其中21c c 、和3c 为已知的常数,导热系数为λ。

此时刻在0=x 的表面处的热流密度为 。

10.自然对流换热的格拉晓夫数r G 表示 (a.惯性力与粘性力;b.浮升力与粘性力;c. 浮升力与惯性力)之比的一种度量。

二.问答题(每小题10分,共60分)1.一个常物性、无内热源的二维非稳态导热问题,在直角坐标系中利用数值方法进行求解,试列出内部节点的显示格式差分方程(y∆)。

≠x∆2.利用遮热板可以减少两个辐射表面之间的辐射量。

若保持两侧平板温度不变,所放遮热板的位置对减弱辐射换热量的效果有无影响?若遮热板两侧的发射率(黑度)不同,正向与反向放置对减弱辐射换热量又有无区别?遮热板的温度有无区别?3.如本题附图中所示放置于大容器内的小容器中的水能否发生沸腾现象?并解释。

4.试说明Bi数的物理意义,0B i各代表什么样的换热→Bi→和∞条件?有人认为0Bi→代表绝热工况,你是否赞同这一观点,为什么?5.解释螺旋管、短管和小管径管强化传热的原理。

6.由三个表面组成了一个封闭的系统,其中表面3为重辐射面,画出该系统辐射换热的网络图,注明各热阻的表达式。

三、计算题(每小题20分,共40分)1. 在考虑一建筑物冬天的采暖设计中,需要确定墙壁的散热情况,已知墙壁的厚度为40cm,墙壁材料的导热系数为0.25 W/(m•K),要求室内的空气温度在18℃,墙壁外侧和内侧的表面传热系数分别为34 W/(m2•K)和8 W/(m2•K),计算下面两种情况下通过墙壁的热流密度为多少?(1)在白天,室外空气的平均温度为-5℃,该墙壁外侧实际吸收环境的总辐射能为80 W/m2;(2)在夜晚,室外空气的平均温度为-10℃,天空的有效辐射温度为-30℃,墙壁的发射率为0.85。

2. 某220 t/h高压锅炉的低温省煤器采用叉排、逆流布置,管子为25×3 mm,横向节距70mm,纵向节距30mm,总的受热面积为570m2,已知烟气的入口温度为384℃,通过省煤器的实际烟气流量为142 m3/s,烟气平均流速(最小截面处)为8.5m/s,给水的入口温度为215℃,给水流量为59.6kg/s。

管材的导热系数为30 W/(m•K),壁面的灰污热阻取0.002 (m2•K) / W,忽略烟气侧辐射换热的影响和管内侧对流换热热阻。

(1)计算烟气侧的表面传热系数;(2) 计算受热面的总传热系数,为何忽略管内侧对流换热热阻?(3) 该受热面积能否将给水温度加热到245℃?附注:(1) 推荐的外掠叉排管束对流换热实验关联式为: 36.06.02.021Pr Re 35.0f f f s s u ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=N , 221≤s s 36.06.0Pr Re 4.0f f f Nu = , 221>s s 式中定性温度为管束进出口流体的平均温度, 按管束的平均壁温计算,特征速度为最小截面处的平均流速,特征尺度取管子外径。

(2)烟气和水的物性参数:烟气在平均温度下的热物理性质如下:)/(kg/m 3ρ K)]/[kJ/(kg •p c K)]/[W/(m 102•⨯λ /s)/(m 1026⨯ν Pr0.57 1.135 5.25 52 0.645水的定压比热近似取4.68 J/(kg•K)华北电力大学2004年硕士研究生入学考试试题一.选择和填空(每小题5分,共50分)1.下列材料在常温下导热系数最大的是 。

(a). 纯铜;(b). 纯铁;(c). 黄铜;(d). 不锈钢2.通过单层圆筒壁导热的热阻表达式为 。

3.一个含有内热源的大平板,其导热系数为50 W/(m•K),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 。

4.大空间饱和沸腾曲线可分为自然对流 、 、 和 稳定膜态沸腾 四个阶段。

5.对于管内湍流换热的实验关联式,当管长较短时,需要进行入口效应修正,其修正系数是一个 (a. 大于1;b. 小于1)的值。

6.毕渥准则数i B 的表达式为 ,傅里叶准则数o F 的表达式为 。

7.附图1中表面1对表面2的角系数2,1X 为 。

[已知1.0.2=A X ,15.0)1(,2=+A X ]附图18.对于粘度很大的油,当进行外掠平板的对流换热时,在同一位置,其流动边界层厚度和温度边界层厚度的关系是: (a.t δδ≈;b.t δδ>;c.t δδ< )。

9.一个肋片,测得其肋基处温度为80℃,周围气体温度为30℃,表面传热系数取20W/(m 2•K),肋片表面积为0.2 m 2,查得该肋片的效率为0.6,则该肋片的实际散热量为 W 。

10.一个可近似认为是漫射灰体的表面,其温度为500K ,表面的发射率为0.5,测得该平板得到的投入辐射为800 W/m 2,此时该平板的有效辐射为 W/m 2。

二.简答题(每小题8分,共40分)1.解释定向辐射强度和辐射力,对于黑体,给出二者的关系式。

2.以外掠平板的对流换热为例,对流换热问题的数学描述包括哪些方程(只需要文字叙述即可)? 理论上如何求得表面传热系数?3.为强化一台冷油器的传热,有人采用提高冷却水流速的方法,但发现效果并不显著。

试分析原因。

4.为什么少量的不凝结气体存在就会使凝结换热大大恶化?5.太阳能集热器的结构通常是将一组集热管放在一个密封的箱体内,上面是透明的玻璃板。

解释为何采用这样的结构,对集热管表面的涂层有什么样的要求?三、分析求解(各7分,共14分)1.如附图2所示一个常物性、无内热源的二维稳态导热问题,列出图中角部节点A 的差分方程式。

2.一块大平板,一侧被电加热器均匀加热,另一侧为第三类边界条件,通电前平板处于环境温度 ,电热器给出恒定的热流密度q [W/m 2]。

现突然合上开关。

画出初始状态和最后稳定以及中间两个时刻平板内的温度分布曲线。

四、计算题(共46分)1.(11分)储存液氮的钢瓶采用中间抽真空的双层结构。

若刚装入液氮后,内筒壁的温度为-196℃,外筒壁的温度为30℃,内、外筒壁的面积分别近似为0.03 m 2和0.035 m 2,内、外筒表面的发射率均为0.45。

(1)计算此时单位时间钢瓶的散热量?(2)为进一步减少散热损失,可采用哪些方法?2.(15分)一台逆流式换热器刚投入工作时,测得的运行参数如下:热流体的进出口温度分别为 C 3601 ='t 和 C t 3001=",冷流体的进出口温度分别为 C 302 ='t 和C t 0022=",热流体的热容量 11c q m =2500W/K ,换热器的面积为0.892 m 2。

(1)计算该换热器在刚投入工作时的传热系数;(2)若运行一年后,在冷、热流体的进口温度),(21''t t 及热容量),(2211c q c q m m 保持不变的情况下,测得冷流体只能被加热到162℃,计算此时该换热器的传热系数;(3)一年后换热器的污垢热阻为多少?3. (20分)有一块铝合金板,表面温度被均匀加热到227℃,然后垂直地悬挂在一房间内进行冷却,室内环境空气温度和周围墙壁温度分别为21℃和17℃。

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