中南大学考研2017传热学

传热学2017中南大学考研学硕

一． 简答题

1. 什么是时间常数？仪表厂给出的测温元件的说明书上给出了测温元件时

间常数的具体数值，您对此有何看法？

2. 假设人体为恒温体，若房间里气体温度在夏天和冬天都保持20摄氏度，

那么冬天和夏天人在房间里的穿衣能否一样，为什么？

3. 试分析地球变暖的原因？

4. 如何减小套管式温度计的测量误差？

5. 采用热水管对冷空气加热，只加大流量，进口温度及其他条件不变，但

效果并不明显，试分析其原因。

6. 热量传递的基本方式，及日常生活应用实例。

二． 推导与计算题

1. 液滴辐射器散热方式，热量传递给一种高真空油，然后油以小液滴的形

式喷入太空，穿行一段距离后，被收集并送回太空。穿行在太空中的液滴是对绝对零度的外层空间以辐射的方式散热。

具体情况，油滴的发射率和直径分别为0.95ε=和0.5D mm =，喷射排出时的温度和速度分别为500i T K =和0.1/u m s =。油的物性：

3885/kg m ρ=，0.145W/(m )K λ=⋅和1900/(kg )c J K =⋅。假定最后撞击收集器时的温度为300r T K =。试确定：

（1） 油液滴温度随时间变化的关系式；

（2） 油滴穿行的距离L ；

（3） 每个油滴在此阶段的所排放的热量。

2. 一根金属导线半径为1r ，具有体积内热源∙Φ，热导率为1λ。外包裹绝缘

层外半径为2r ，热导率为2λ,外界温度为t ，对流换热系数为h 。

（1） t 随r 变化的数学关系式；

（2） 试问当2r 在什么范围内绝缘层可起到散热作用。

3. 一台逆式对流换热器，已知冷却水及热油的流量和进出口温度试计算：

（1） 所需换热面积；

（2） 已知污垢热阻，求换热量及热油出口温度。

【类似13年二，3】

4. 一热电偶测烟气温度，已知其时间常数为1s ：

（1） 求热电偶热阻；

（2） 试求0θθ为1％所需时间；

（3） 若考虑辐射换热，时间常数仍为1s ，求热阻数值的变化。

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