专升本《工程传热学》_试卷_答案

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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。

武汉理工大学 工程热力学和传热学往年试卷(含答案)

武汉理工大学  工程热力学和传热学往年试卷(含答案)

13、当黑体表面温度为27℃时计算得辐射力。

A 解得辐射力E01=549W/M2;B 解得辐射力E01=954W/M2;C 解得辐射力E01=459W/M2 ;D 解得辐射力E01=659W/M2。

14、换热器加肋片的作用是。

A 增大对流换热系数α以增强传热;B 增大面积A以增强传热;C 增大黑度ε以增强传热;D 增大温差⊿t以增强传热。

15、Re的物理意义是。

二、简答题(每题5分,共30分)1、对刚性容器中的空气缓慢加热,使其从50℃升温到100℃,请判断该过程是否可逆,并扼要说明原因。

2、有一台可逆机经历了定容加热1→2、等熵膨胀2→3和等压放热3→1之后完成一个循环。

设工质为理想气体,其等熵指数为k,循环点的温度T1、T2和T3已知,试在P-V图和T-S图上表示出该循环,并写出循环的热效率计算式。

3、用喷水方式冷却湿空气,能否把此湿空气的温度降至原先湿空气状态下的露点温度,为什么?4、用平底铝锅烧水,铝锅厚1mm,导热系数为200 W/(m·k),如果锅底结了厚为0.1mm的水垢,水垢的导热系数为2 W/(m·k),且锅两边的温差不变,那么有水垢和无水垢的导热量之比为多少?5、对管内强制对流换热,为何采用弯管可以强化流体的换热?6、地球和火星同太阳的距离相差不大,但为什么火星表面温度昼夜变化却比地球大得多?三、计算题(每题10分,共40分)1、空气在压缩机中被压缩。

压缩前空气的参数是p1=0.1Mpa,u1=0.845m3/kg, 压缩后空气的参数是p2=0.8Mpa,u2=0.175m3/kg。

设在压缩过程中,1kg空气的热力学能增加146kJ,同时向外放出热量50kJ,压缩机每分钟生产压缩空气10kg。

求①压缩过程中对1kg气体所作的功;②每生产1kg的压缩气体所需的功;③带动此压缩机的电动机的功率。

2、温度为800k,压力为5.5Mpa的燃气进入燃气轮机,在燃气轮机内绝热膨胀后流出燃气轮机。

常州大学《工程传热学》2022-2023学年第一学期期末试卷

常州大学《工程传热学》2022-2023学年第一学期期末试卷

常州大学《工程传热学》2022-2023学年第一学期期末试卷《工程传热学》考试内容:《工程传热学》;考试时间:120分钟;满分:100分;姓名:——;班级:——;学号:——一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项不是热量传递的基本方式?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散2. 在稳态导热过程中,热量传递的方向是:A. 从高温物体自发传向低温物体B. 从低温物体自发传向高温物体C. 不确定,取决于物体的材料和形状D. 取决于外部热源的位置3. 雷诺数(Re)用于描述哪种流动特性?A. 流体流动的稳定性和不稳定性B. 流体惯性力与黏性力的相对大小C. 流体中热量传递的效率D. 流体与固体表面之间的换热能力4. 黑体在热辐射中的特性是:A. 能够吸收所有波长的辐射能,但不发射B. 能够发射所有波长的辐射能,但不吸收C. 能够吸收和发射所有波长的辐射能,且发射率等于1D. 发射和吸收辐射能的能力与波长无关5. 下列哪个因素不直接影响对流换热系数h的大小?A. 流体的物理性质(如密度、粘度)B. 流体的流动状态(层流或湍流)C. 换热表面的温度D. 换热表面的几何形状和粗糙度6. 保温材料的性能主要通过哪个参数来评价?A. 导热系数B. 对流换热系数C. 发射率D. 绝热性能等级7. 沸腾换热通常发生在什么条件下?A. 液体被加热到其沸点以下B. 液体被加热到其沸点并继续加热C. 液体在真空状态下被加热D. 液体在超临界状态下被加热8. 辐射换热中,两个温度不同的物体之间会发生:A. 只有热量从高温物体传向低温物体B. 只有热量从低温物体传向高温物体C. 热量在两个物体之间同时传递,但方向相反D. 热量在两个物体之间同时传递,但不一定有明确的传递方向9. 哪种材料的导热性能最好?A. 木材B. 陶瓷C. 金属(如铜、铝)D. 泡沫塑料10. 下列关于热阻的说法正确的是:A. 热阻越大,热量传递越容易B. 热阻是描述物体储存热量能力的物理量C. 热阻是描述热量传递过程中阻碍热量流动的物理量D. 热阻只与物体的材料有关,与形状和尺寸无关二、判断题(每题2分,共20分)1. 热传导是热量通过物体内部微观粒子的热运动(如电子、原子或分子的振动、碰撞和位移)而进行的热量传递过程。

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( ) 。

(完整版)传热学试卷和答案

(完整版)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。

传热学专升本考试题(含参考答案)

传热学专升本考试题(含参考答案)

传热学考试题(含参考答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、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、浮头式B、套管式C、固定管板式正确答案:A2、夹套式换热器的优点是( )。

A、传热系数大B、构造筒单,价格低廉,不占器内有效容积C、传热量小D、传热面积大正确答案:B3、换热器中换热管与管板不采用( )连接方式A、胀焊B、焊接C、胀接D、螺纹正确答案:D4、工业生产中,沸腾传热应设法保持在( )A、膜状沸腾区B、自然对流区C、核状沸腾区D、过渡区正确答案:C5、NPSHr表示离心泵( )。

A、吸入口管路进入泵进口处的最小流量B、不发生汽蚀时,泵进口处需要有超过汽化压力还有的富余能量C、吸入口管路可给予的泵进口处超过汽化压力的富余能量正确答案:B6、中压废热锅炉的蒸汽压力为( )A、4.0~10B、4.0~12MPaC、1.4~4.3D、1.4~3.9正确答案:D7、按照离心泵完好标准,轻石脑油返输用离心泵机械密封允许泄漏量( )。

A、允许每分钟10滴B、允许每分钟15滴C、允许每分钟5滴D、比液化气的允许泄漏量多5滴正确答案:A8、会引起列管式换热器冷物料出口温度下降的事故有 ( )A、正常操作时,冷物料进口管堵B、冷物料泵坏C、热物料泵坏D、热物料流量太大正确答案:C9、反应物流经床层时,单位质量催化剂在单位时间内所获得目的产物量称为( )A、催化剂选择性B、空速C、催化剂负荷D、催化剂空时收率正确答案:D10、关于采用贯通吹扫法进行工艺管道的吹扫时,下列说法正确的是( )A、先吹支管道,然后吹扫主管道B、先吹扫主管道,然后吹扫支管道C、使所有管道同时排放D、吹扫没有先后顺序正确答案:B11、总转化率的大小说明新鲜原料最终( )的高低.A、反应速度B、反应深度C、反应时间.正确答案:B12、下列不能用作工程塑料的是( )。

A、聚氯乙烯B、聚甲醛C、聚碳酸酯D、聚酰胺正确答案:A13、关于分离冷区的节能措施,下列说法错误的是( )A、加强保温、减少冷损失B、合理匹配热交换,尽量使冷热物料在高温差下换热,以提高换热效率C、采用高效填料塔提高塔分离效率D、充分回收火炬气正确答案:B14、碱洗塔水洗段的主要作用是( )A、洗涤裂解气中的苯B、涤裂解气中夹带的碱液C、洗涤裂解气中二氧化碳D、洗涤裂解气中的硫化氢正确答案:B15、下列哪个选项不是列管换热器的主要构成部件( )A、封头B、管束C、外壳D、蛇管正确答案:D16、在换热器的操作中,不需做的是( )A、定期更换两流体的流动途径B、定期分析流体的成分,以确定有无内漏C、投产时,先预热,后加热D、定期排放不凝性气体,定期清洗正确答案:A17、关于重大事故的处理原则,下列表述错误的是( )A、可以就地排放油和气体,防止发生着火爆炸等恶性事故B、不跑、冒、滴、漏,不超温、超压、窜压C、事故判断要及时准确、动作迅速,请示汇报要及时,相互联系要及时D、注意保护催化剂及设备正确答案:A18、在蒸气—空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中的( )在工程上可行A、提高蒸气流速B、提高空气流速C、在蒸气一侧管壁加装翅片,增加冷凝面积D、采用过热蒸气以提高蒸气温度正确答案:B19、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、不洁净或易结垢的流体C、被冷却的流体D、压力高的流体正确答案:C20、新氢中的惰性气体含量大小对加氢裂化过程( )A、不利B、无影响C、有利正确答案:A21、低温泵的气相平衡线的作用是防止泵的( )。

传热学试卷及答案-学习指南(专本科函授)汇总.

传热学试卷及答案-学习指南(专本科函授)汇总.

传热学-学习指南一、概念题1.夏季在维持20℃的室内工作,穿单衣感到舒适,而冬季在保持22℃的室内工作时,却必须穿绒衣才觉得舒服。

试从传热的观点分析原因。

2.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。

3.利用同一冰箱储存相同的物质时,试问结霜的冰箱耗电量大还是未结霜的冰箱耗电量大?4.导热系数的定义?5.写出傅里叶定律的一般表达式,并说明式中各量和符号的物理意义。

6.管内强制对流换热的强化机理和手段。

7.试简述强化凝结换热的原则和途径。

8.影响沸腾换热的因素有哪些?9.空气横掠管束时,沿流动方向管排数越多,换热越强,面蒸气在水平管束外凝结时,沿液膜流动方向管束排数越多,换热强度降低。

试对上述现象做出解释。

10.为强化一台冷油器的传热,有人用提高冷却水流速的办法,但发现效果并不显著,试分析原因。

11.热水在两根相同的管内以相同流速流动,管外分别采用空气和水进行冷却。

经过一段时间后,两管内产生相同厚度的水垢。

试问水垢的产生对采用空冷还是水冷的管道的传热系数影响较大?为什么?12.有一台钢管换热器,热水在管内流动,空气在管束间作多次折流横向冲刷管束以冷却管内热水。

有人提出,为提高冷却效果,采用管外加装肋片并将钢管换成铜管。

请你评价这一方案的合理性。

二、计算题1.平壁与圆管壁材料相同,厚度相同,在两侧表面温度相同条件下,圆管内表面积等于平壁表面积,如图所示,试问哪种情况下导热量大?(a)平板 (b)圆管图1 题1示意图2. 导热系数分别为1λ=0.08W /(m·K),2λ=0.03W /(m·K)的材料,其厚度分别为2mm 和1mm ,中间紧夹有一层厚度可以不计的加热膜.加热膜温度维持在60℃。

材料1一侧维持在1t =30℃的温度,材料2的一侧的温度f t =20℃,表面传热系数h =50W /(m 2·K)的气流相通,如图所示。

假定过程为稳态,试确定加热膜所施加的热流密度大小。

工程传热学答案

工程传热学答案

工程传热学答案一、单项选择题(每小题2分,共20分)1.A2.C3.C4.D5.B6.D7.B8.B9.D 10.A二、填空题(每小题2分,共20分)11.冷热流体(或热、冷流体)温度差为1°C 时的传热热流密度(若答成“表示传热过程强烈程度的物理量”也可算对), W/(m 2·K)(或W/(m 2·°C))。

12.流动状态 流动起因 流体物性 流体相变情况13.珠状凝结 膜状凝结 膜状凝结 (次序不可颠倒)14.0.025(m 2·K)/W (数据和单位各1分)15.60W/(m 2·K) (数据和单位各1分)16.物体表面与周围介质之间的换热情况17.导热微分方程18.△tm=φ△t m 逆,φ为温差修正系数19.灰漫表面(答成“灰表面”也算对)F-1εε 20.(1)对波长有选择性 (2)在整个容积中进行。

三、名词解释(每小题3分,共18分)21.传热过程是指热量由固体壁面一侧的热流体通过壁面传给另一侧的冷流体的过程。

22.对流换热时,在传热壁面附近形成的一层温度有很大变化(或温度变化率很大)的薄层。

23.肋侧表面总的实际换热量与肋侧壁温均为肋基温度的理想散热量之比。

(或答成η=(F ′2+ηf F 2″)/F 2也可,但需对符号加以说明才能算全对)24.吸收率与波长无关的物体称为灰体。

25.换热器的实际传热量与最大可能传热量之比,称为换热器的效能。

26.冷、热两种流体被固体壁面隔开,各自在一侧流动,热量通过固体壁面由热流体传给冷流体的换热设备称为间壁式换热器。

四、简答题(每小题9分,共18分)27.(1)在入口段,边界层有一个形成的过程,一般由薄变厚,(2)边界层的变化引起换热系数的变化,一般由大变小,考虑到流型的变化,局部长度上可有波动,但总体上在入口段的换热较强(管长修正系数大于1)。

(3)当l/d>50(或60)时,短管的上述影响可忽略不计。

传热学专升本试题库(含参考答案)

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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、100mol苯胺在用浓硫酸进行焙烘磺化时,反应物中含88.2mol对氨基苯磺酸、1mol邻氨基苯磺酸、2mol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、HClB、KOC、NaOHD、P2O5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( )A、PVCB、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( )。

工程传热学试题及其答案

工程传热学试题及其答案
已知 t 1=100℃ t 2=40℃ l =0.071 W/(m ×℃)r 1=0.05m ()m
W t t r r q /70ln 221121=-= πλ (3 分) ()3824.02ln 21112=-=t t q r r πλ 所以 r 2=0.0418m (2 分) d=r 2-r 1=0.0133m (1 分)
答:时间常数是从导热问题的集总参数系统分析中定义出来的, 为 A ατ=0,(1 分)从中 不难看出,它与系统(物体)的物性、形状大小相关,且与环境 状况(换热状况)紧密相联(3 分)。因此,同一物体处于不同 环境其时间常数是不一样的(2 分)。
四个无量纲准则的物理量组成为:23Re;Pr ;Pr ;Re νβννTL
工程传热学试题及其答案
传热学试题 班级 姓名 学号 成绩 一、概念题(34 分)
答:非周期性的加热或冷却过程可以分为初始状况阶段和正规状 况阶段(2 分)。前者的温度分布依然受着初始温度分布的影响, 也就是说热扰动还没有扩散到整个系统,系统中仍然存在着初始 状态,此时的温度场必须用无穷级数加以描述 (2 分);而后者却是热扰动已经扩散到了整个系统,系统中各 个地方的温度都随时间变化,此时温度分布可以用初等函数加以 描述(2 分)。
απ (4 分) 3.(18 分)有一面积为 3m 3m 的方形房间,地板(表面 2) 的温度为 25℃,天花板(表面 1)的温度为 13℃,四面墙壁部 (表面 3)是绝热的。房间高 2.5m ,所有表面的发射率为 0.8。 今查出表面 1 对表面 2 的角系数为 0.25,试求地板与天花板之 间的辐射换热量,以及墙壁的平衡温度。(要求画出网络图)
简化,必须存在足够大的贝克莱数,即 1Pr Re >>⋅ =Pe (2 分), 也就是具有 2 1∆的数量 级,此时扩散项 2 2X ∂Θ∂才能够被忽略。从而使能量微分方程变为抛物型偏微 分方程,成为可 求解的形式。(2 分) 得分 答:物体表面的黑度被定义为物体表面的辐射力与其同温度下黑 体辐射的辐射力之比(1

(完整版)传热学试题库含参考答案

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《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 。

2(传热温差为1K 时,单位传热面积在单位时间内的传热量, W / (m K))5. _______________________________ 导热系数的单位是 ___________________ ;对流传热系数的单位是 ______________ ;传热系数的单位是 _________________________2 2(W / (m K), W / (m K), W / (m K))6. __________________________ 复合传热是指 _________________________ ,复合传热系数等于 _________ 之和,单位是 。

传热学复习题(专升本)

传热学复习题(专升本)

《传热学》复习题(专升本)一、判断题1、傅里叶定律既适用于稳态导热过程,也适用于非稳态导热过程。

( )2、无内热源物体的稳态导热微分方程可表示为0222222=∂∂+∂∂+∂∂zt y t x t ,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的温度分布和导热量的大小。

( )3、一般的讲,对于同一种流体,自然对流时的对流换热系数要小于强迫对流换热系数。

( )4、相同的流动和换热壁面条件下,导热系数较大的流体,对流换热系数就较小。

( )5、由于边界层厚度沿壁面逐渐增加,所以,流体沿竖直壁面自然对流换热时,壁面越高,对流换热系数就越小。

( )6、辐射传热时,对于绝热面,其净辐射换热量为零,故绝热面与其他辐射面间不存在辐射传热。

( )7、管内强制对流换热时,流速增加,对流换热系数就会增加。

( )8、同一流体,有相变时的对流换热系数比无相变时的对流换热系数要大得多。

( )9、在相同的流动和换热壁面条件下,导热系数较大的流体,对流换热系数就较小。

( )10、相同条件下,同一流体的珠状凝结换热系数要大于其膜状凝结换热系数。

( )11、炉墙平壁用两层保温材料保温,两种材料的导热系数分别为1λ 、2λ ,且21λλ> 。

若将2λ的材料放在炉墙内侧,则保温效果要好一些。

( )12、由牛顿冷却公式t hA Q ∆=可知,换热量Q 与传热温差t ∆成正比。

( )13、管内强制对流换热时,流速增加,对流换热系数就会增加。

( )14、只要气温在0℃以上,草地上就不会出现结霜现象。

( )15、两表面的温度相同时,两物体间就不存在辐射换热。

( )16、黑体的绝对温度增加一倍,其总辐射力增加16倍,而特定波长的单色辐射力也增加16倍。

( )17、物体辐射某一波长辐射能的能力越强,其吸收这一波长辐射能的能力也越强。

( )18、傅里叶定律既适用于稳态导热过程,也适用于非稳态导热过程。

传热学专升本测试题(含参考答案)

传热学专升本测试题(含参考答案)

传热学测试题(含参考答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、在管壳式换热器中,被冷却的流体宜走管间,可利用外壳向外的散热作用( )A、以免传热过多B、以增强冷却效果C、以免流速过快D、以免流通面积过小正确答案:B2、在温度和压力不变时,改变空速( )加氢裂化的反应深度。

A、也会改变B、不会改变C、或许会改变正确答案:A3、能用于输送含有悬浮物质流体的是( )A、截止阀B、旋塞C、闸阀D、节流阀正确答案:B4、下列聚合物中最易发生解聚反应的是( )A、PB、PMMAC、PPD、PS正确答案:B5、火炬冒黑烟正确的处理方法是( )A、增大消烟蒸汽量B、减小消烟蒸汽量C、增大火炬排放量D、停火炬气压缩机正确答案:A6、关小离心泵的出口阀,吸入口处的压力如何变化( )A、减小B、不能确定C、不变D、增大正确答案:D7、多层串联平壁稳定导热,各层平壁的导热速率( )A、不能确定B、不相等C、下降D、相等正确答案:D8、非烃化合物中,含( )化合物最难被加氢。

A、OB、SC、N正确答案:C9、列管式换热器中,管子的排列一般有直列和错列两种,当传热面积一定时,采用( )排列对流传热系数稍大。

A、错列B、无法确定C、直列正确答案:A10、用于处理管程不易结垢的高压介质,并且管程与壳程温差大的场合时,需选用( )换热器。

A、套管式B、浮头式C、U型管式D、固定管板式正确答案:C11、试比较离心泵下述三种流量调节方式能耗的大小:①阀门调节(节流法);②旁路调节;③改变泵叶轮的转速或切削叶轮( )A、②>①>③B、②>③>①C、①>③>②D、①>②>③12、双层平壁定态热传导,两层壁厚相同,各层的热导率(导热系数)分别为λl和λ2,其对应的温度差为△t1和△t2,若△t1>△t2,则λl和λ2的关系为( )A、λ1=λ2B、λ1<λ2C、无法确定D、λ1>λ2正确答案:B13、下列过程的对流传热系数最大的是( )。

传热学试题及答案

传热学试题及答案

传热学试题及答案一、选择题1. 热传导的基本定律是什么?A. 牛顿冷却定律B. 傅里叶定律C. 斯托克斯定律D. 普朗克辐射定律答案:B2. 以下哪个不是热传导的边界条件?A. 狄利克雷边界条件B. 诺伊曼边界条件C. 罗宾边界条件D. 牛顿第二定律答案:D3. 根据傅里叶定律,热量的传递速率与温度梯度成正比,这个比例系数被称为:A. 热导率B. 比热容C. 热扩散率D. 热膨胀系数答案:A二、填空题4. 热传导方程是描述______在物体内部传递的偏微分方程。

答案:热量5. 热对流是指由于______引起的热量传递过程。

答案:流体运动6. 辐射传热不依赖于______的存在。

答案:介质三、简答题7. 简述热传导、热对流和热辐射三种传热方式的区别。

答案:热传导是通过物体内部分子振动和自由电子运动传递热量的过程,不需要流体介质;热对流是通过流体的宏观运动传递热量的过程,需要流体介质;热辐射是通过电磁波传递热量的过程,不依赖于介质,可以在真空中进行。

四、计算题8. 一个长方体金属块,其尺寸为L×W×H,热导率为k,初始温度为T0。

若金属块的一侧表面被加热至温度T1,求经过时间t后,该表面中心点的温度。

答案:根据傅里叶定律和热传导方程,经过时间t后,金属块表面中心点的温度可以通过以下公式计算:\[ T(x, y, z, t) = T0 + \frac{(T1 - T0)}{2} \cdot\text{erfc}\left(\frac{x}{2\sqrt{k\alpha t}}\right) \] 其中,α是热扩散率,erfc是互补误差函数。

五、论述题9. 论述在不同工况下,热交换器的传热效率如何受到影响,并提出提高热交换器传热效率的方法。

答案:热交换器的传热效率受多种因素影响,包括流体的流速、温度差、流体的物性参数、热交换器的结构和材料等。

提高热交换器传热效率的方法包括增加流体的流速、增大温度差、选择具有高热导率的材料、优化热交换器的结构设计等。

传热学考试题和答案

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______。

传热学试题及答案

传热学试题及答案

传热学试题及答案一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.NPSHr表示离心泵( )。

A、不发生汽蚀时,泵进口处需要有超过汽化压力还有的富余能量B、吸入口管路进入泵进口处的最小流量C、吸入口管路可给予的泵进口处超过汽化压力的富余能量正确答案:A2.当固定床反应器操作过程中发生超压现象,需要紧急处理时,应按以下哪种方式操作( )A、降低反应温度B、通入惰性气体C、打开出口放空阀放空D、打开入口放空阀放空正确答案:C3.冷、热流体在换热器中进行无相变逆流传热,换热器用久后形成污垢层,在同样的操作条件下,与无垢层相比,结垢后的换热器的K( )A、不确定B、变小C、变大D、不变正确答案:B4.离心泵的安装高度有一定限制的原因主要是( )A、受泵的扬程的限制B、受泵的功率的限制C、防止产生“气缚”现象D、防止产生汽蚀正确答案:D5.有一冷藏室需用一块厚度为100mm的软木板作隔热层。

现有两块面积厚度和材质相同的软木板,但一块含水较多,另一块干燥,从隔热效果来看,宜选用( )A、含水较多的那块B、不能判断C、干燥的那块D、两块效果相同正确答案:C6.要降低汽油中的烯烃含量,以下措施正确的是( )A、提高反应深度,降低活性B、降低反应深度和提高催化剂活性C、提高反应深度和催化剂活性D、降低反应深度和活性正确答案:B7.下列方法中,( )不可能用来制取乙烯。

A、催化裂解B、甲烷氧气高温反应C、管式炉裂解D、乙醇脱水正确答案:B8.碱洗塔水洗段的主要作用是( )A、涤裂解气中夹带的碱液B、洗涤裂解气中的硫化氢C、洗涤裂解气中的苯D、洗涤裂解气中二氧化碳正确答案:A9.二级反应2A → B 当A的初始浓度为0.200 mol•L-1时半衰期为40s,则该反应的速度常数是( )A、8B、0.125s-1•L•mol-1C、40D、40正确答案:B10.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、离心泵D、漩涡泵正确答案:A11.低压法羰基合成醋酸的原料是( )A、乙烯和一氧化碳B、乙醇和一氧化碳C、甲醇和一氧化碳正确答案:C12.在使用往复泵时,发现流量不足,其产生的原因是( )A、进出口滑阀不严、弹簧损坏B、过滤器堵塞或缸内有气体C、往复次数减少D、以上三种原因正确答案:D13.离心泵轴封的作用是: ( )A、减少高压液体漏回吸入管B、减少高压液体漏回泵的吸入口C、减少高压液体漏入排出管D、减少高压液体漏出泵外正确答案:D14.在以下换热器中,( )不易泄露。

大学专业试卷(附答案)《工程热力学与传热学》试卷A卷

大学专业试卷(附答案)《工程热力学与传热学》试卷A卷

《工程热力学与传热学》试卷A卷适用专业:考试日期:考试时间:120分钟考试形式:闭卷试卷总分:100分一、填空题(20分,每空2分)1、能源按照其有无加工、转换,可分成一次能源和()能源两类,而一次能源又可根据它是否可以再生进一步可以划分为()能源和非再生能源两类。

2、根据研究问题的需要人们划分一定的范围作为热力学研究对象我们称该研究对象为(),这个对象以外的部分我们称为()。

3. 对流换热根据其产生的原因不同,可分为()和()。

4. 稳定流动系统的热力学第一定律表达式为()5. 某卡诺热机工作在1000K和100K两热源范围内,则这种热机的工作效率为()%,这种热机反向工作成为一种制冷机其制冷系数为()%。

6、闭口系统的熵变可分为两部分,即熵流和()。

二、单项选择题(30分,每题2分)1、下列物理量是强度性质的有()。

A. 温度TB. 内能UC. 焓HD.体积V2、可逆过程表示:( )A 无摩擦 B准平衡 C无摩擦,准平衡 D有摩擦,准平衡3、热力过程中Wt=W,该过程为:()A 定温B 定压 C定容 D定熵4、在定容过程中,在T-S图上过呈现的斜率为:()A C p/TBC v/T C T/C pD T/C v5、已知氮气可作为理想气体,压力较高的常温氮气绝热节流后,其温度:()A、升高;B、降低;C、不变;D 、(A),(B),(C)都有可能6、绝热过程的状态方程式适用于:()A、理想气体绝热过程;B、理想气体可逆绝热过程;C、理想气体定比热可逆绝热过程;D、任意气体定比热可逆绝热过程7、下列说法错误的是()A.热量不能由低温物体传向高温物体B.理想气体分子无体积C.可逆过程一定是平衡过程D、热量是热力学系统和外界之间只有当温度不同时才能发生传递8、对导热下列说法正确的是()A、温度差越大导热量就越大B、导热系数越大导热量越小C、导热距离越大导热热阻越小D、温度梯度越大热流密度就越大9、不可逆过程⎰∆T Qδ= ()A >0B =0 C<0 D≤010、有人将热力学第二定律表述成下列方式,其中()是正确的.A、永动机不可能实现;B、从单一热源取热并使之全部转化成为功而不造成其他变化的热机可能被制造出来C、热机制冷系数可能达到100%D、热机供热系数可能达到100%11、经下列过程,热力学体系的内能无变化的有()。

专升本《传热学》期末考试复习题及答案

专升本《传热学》期末考试复习题及答案

《传热学》复习题一、判断题1.傅立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。

()2.随着肋高的增大,肋片散热量增大,所以肋片效率也增大。

()3.在相同的流动和换热壁面条件下,导热系数大的流体对流换热系数就大。

( )4.由牛顿冷却公式q=h⋅∆t可知,换热量q与温差∆t成正比。

( )5.辐射传热时,对于绝热面,其净辐射换热量为零,故绝热面与其他辐射面间不存在辐射传热。

()6.漫射表面在半球空间各个方向上的定向辐射力相等。

( )7.在相同的进出口温度下,逆流比顺流的传热平均温差小。

( )8.一长为L外径为d(L>>d)的不锈钢管,放置在静止的空气中,管内用电加热,功率恒定,空气温度也恒定。

在这种情况下,管子竖直放置时管壁温度比水平放置时要高。

()9.黑体的热力学温度增加一倍,其总辐射力增加16倍。

()10.物体辐射某一波长辐射能的能力越强,其吸收这一波长辐射能的能力就越强。

()11.无限大平壁冷却时,若Bi→∞,则第三类边界条件相当于第二类边界条件。

()12.在相同的进出口温度下,逆流比顺流的传热平均温差大。

()13.自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。

()14.一个表面的有效辐射一定不小于它的本身辐射。

()15.管内受迫对流换热时,不论是层流或紊流,常壁温边界还是常热流边界,在充分发展阶段,表面传热系数不沿管长方向变化。

()16.导热微分方程是导热普遍规律的数学描写,所以它对任意形状物体的内部和边界都适用。

()17.普通玻璃对于波长为2μm以下的射线可以认为是不透明的。

()18.对于非稳态导热数值解的显式差分格式,必须联立求解节点离散方程组才能得到各个节点的温度。

()19.傅立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。

()20.在相同的流动和换热壁面条件下,导热系数大的流体对流换热系数就大。

( )二、填空题1、热量传递的三种基本方式为、、。

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专升本《工程传热学》
一、(共18题,共156分)
1. 说明得出导热微分方程所依据的基本定律。

(8分)
标准答案:能量守恒方程和傅利叶定律。

2. 写出肋效率的定义。

对于等截面直肋,肋效率受哪些因素影响?(8分)
标准答案:
3. 在液体沸腾过程中一个球形汽泡存在的条件是什么?为什么需要这样的条件? (8分)
标准答案:在液体沸腾过程中一个球形汽泡存在的条件是液体必须有一定的过热
度。

这是因为从汽泡的力平衡条件得出,只要汽泡半径不是无穷大,蒸汽压力就大于液体压力,它们各自对应的饱和温度就不同有;又由汽泡
热平衡条件有,而汽泡存在必须保持其饱和温度,那么液体温度,即大于其对应的饱和温度,也就是液体必须过热。

4. 什么是速度边界层?动量方程在热边界层中得到简化所必须满足的条件是什么?这样的简化有何好处?(8分)
标准答案:流体流过壁面时流体速度发生显著变化的一个薄层。

动量方程得以在边界层中简化,必须存在足够大的Re 数,也就是具有的数量级。

此时动量扩散项才能够被忽略。

从而使动量微分方程变为抛物型偏微分方程,成为可求解的形式。

5. 在导热过程中产生了Bi数,而在对流换热过程中产生了Nu数,写出它们的物理量组成,并指出它们之间的差别是什么?(8分)
标准答案:从物理量的组成来看,Bi 数的导热系数为固体的值,而Nu 数的则为流体的值;Bi数的特征尺寸Ls在固体侧定义,而Nu数的Lf则在流体侧定义。

从物理意义上看,前者反映了导热系统同环境之间的换热性能与其导热性能的对比关系,而后者则反映了换热系统中流体与壁面地换热性能与其自身的导热性能的对比关系。

6. 外径为50mm,表面温度为180的圆筒,在它的外面用导热系数为
0.14W/的保温材料包扎起来,保温材料的厚度为30mm。

要求外表面温度小于60,试计算每米管道的散热量。

如果将保温材料换成导热系数为0.034
W/的保温材料,导热量同上,其它条件也不变。

试计算新保温材料的厚度。

(12分)
标准答案:
7. 针对如下导热微分方程写出方程各项的含义,并说明得出导热微分方程所依据的基本定律? (8分)
标准答案:
导热微分方程所依据的基本定律是傅里叶定律和导热微分方程。

8. 写出Bi数的定义式并解释其意义。


Bi0的情况下,一初始温度为t0的平板突然置于温度为的流体中冷却(如图1),粗略画出τ=τ1>0和时平板附近
的流体和平板的温度分布。

(8分)
标准答案:反映了导热系统同环境之间的换热性能与其导热性能的对
比关系。

9. 写出如下完全的能量微分方程各项的含义。

与完全的能量微分方程相比,边界层能量方程重要的特点是什么?
完全的能量微分方程:
(8分)
标准答案:与完全的能量方程相比,此时主流方向扩散项被忽略。

从而使能量微分方程变为抛物型偏微分方程,上游影响下游,而下游不影响上游。

10. 写出格拉晓夫数Gr 的定义式,解释其物理意义,并说明它一般用于计算哪种形式的换热? (8分)
标准答案:
其物理意义反映了流体温差引起的浮升力导致的自然对流流场中的流体惯性力与其黏性力之间的对比关系。

用于自然对流计算。

11. 按照基尔霍夫定律的要求,物体表面的黑度等于其吸收率应该在什么条件下成立?灰体是否需要这些条件? (8分)
标准答案:按照基尔霍夫定律的要求,物体表面的黑度应等于其对同温度的黑体辐射的吸收率,条件就是,发射体为黑体,且温度与吸收体的温度相同。

由于灰体是单色吸收率为常数的物体,那么它对来自不同温度的如何物体都有相同的吸收率,因而是无条件具有黑度等于其吸收率。

12. 直径为57mm 的管道,管道外表面温度为100,将它用导热系数为
的石棉硅藻土材料保温。

保温后保温层外表面温度不超过40,每米
管道最大热损失不超过70W ,试问该保温层材料至少有多厚? (14分)
标准答案:
13. 导热系数和热扩散系数各自从什么公式产生?它们各自反映了物质的什么特性?并指出它们的差异? (8分)
标准答案:导热系数是从傅立叶定律定义出来的一个物性量,它反映了物质的导热性能;
热扩散系数是从导热微分方程式从定义出来的一个物性量,它反映了物质的热量扩散性能,也就是热流在物体内的渗透的快慢程度。

两者的差异在于前者是导热过程的静态特性量,而或者则是导热过程的动态特性量,因而热扩散系数反映的是非稳态导热过程的特征。

14. 写出毕渥数Bi 的定义式并解释其意义各代表什么样的换热条件。

(8分)
标准答案:是物体内部的导热热阻和表面的对流热阻的比值。

表明物体内部的导热热阻很小,物体内部温度近似均匀,这时可用集总参数法分析非稳态导热。

表明物体表面的对流热阻很小,物体表面温度近似为周围流体的温度,是第一类边界条件。

15. 边界层动量方程的形式为,试指出公式各项的物理意义?这是什么类型的偏微分方程,其物理特征如何? (8分)
标准答案:方程左边为惯性力项,右边分别为压力项和粘性力项。

这是抛物线性偏微分方程,特点是上游影响下游,下游不影响上游。

16. 流体在两平行平板间作层流充分发展的对流换热。

在流动充分发展段某截面上
的流体温度分布剖面图如右图示。

试说明:
(8分)
标准答案:(1)流体是被冷却。

因为流体的温度比壁面温度高。

(2)上侧壁面处的热流密度绝对值要大。

因为上侧壁面附近流体的温度变化剧烈一些,即温度梯度大。

17. 什么是物体表面的黑度,它与哪些因素相关?什么是物体表面的吸收率,它与哪些因素相关?它们之间有什么区别? (8分)
标准答案:物体表面的黑度被定义为物体表面的辐射力与其同温度下黑体辐射的辐射力之比,它与物体的种类、表面特征及表面温度相关。

物体表面的吸收率是表面对投入辐射的吸收份额,它不仅与物体的种类、表面特征和温度相关,而且与投入辐射的能量随波长的分布相关,也就是与投入辐射的发射体的种类、温度和表面特征相关。

比较两者的相关因素不难看出它们之间的区别,概括地说黑度是物体表面自身的属性,而吸收率确不仅与自身有关情况有关还与外界辐射的情况紧密相连。

18. 初始温度为700,直径为5mm的钢珠,突然浸入温度为100,表面传热系数为的流体中冷却。

试计算钢珠温度降到150所需要的时间。

(14分)
标准答案:。

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