建环期末考试传热学-答案B

一、选择

１．下列(Ｄ)准则反映了流体物性对对流换热的影响。

ａ.雷诺数 b.瑞利数ｃ.普朗特数 d.努谢尔特数

２．绝大多数下强制对流换热的换热系数(A)自然对流。

a.大于b．小于 c.等于 d.无法比较

3.（B)反映了物质的导热能力的大小。

ａ.热流密度 b.导热系数ｃ.对流换热系数 d.温度梯度

4．当Fo数（A)0．2时，瞬态温度场的变化进入正常情况阶段。

ａ.大于b.小于c.等于ｄ.无法比较

5.在相同进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差关系为（A)

a.逆流大于顺流b．顺流大于逆流 c.二者相等 d.无法比较

6．（C）传热不需要冷热物体直接接触？

ａ.导热 b.热对流 c.热辐射d.以上几种都不是

７．如果在水冷壁的管子里结了一层水垢,其他条件不变,管壁温度与无水垢时相比将（B）

a.不变ｂ．提高ｃ.降低d．随机改变

8.某一传热过程的热流密度q=５00Ｗ／m²，冷、热流体间的温差为1０℃，其传热系数和单位面积的总传热热阻各为多少?（Ｃ)

a.K=50Ｗ／（ｍ²·K)ｒ＝0.05m²·K/W

b.K＝0.02W/（ｍ²·K）r＝5０m²·K/W c．.K=50Ｗ/(ｍ²·K)r=0．02ｍ²·K／W d..K=50W/(m²·Ｋ）r=0．05K/W

９．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

10.下列各种方法中,属于削弱传热的方法是(Ｄ）

a．增加流体流速b．管内加插入物增加流体扰动c.设置肋片d.采用导热较小的材料使导热热阻增加

二、填空题

1．传热学是研究在温差作用下热量传递＿过程规律的科学。

2．热传递的三种方式分别为热对流、导热和热辐射。

3.兰贝特余弦定律是指黑体在任何方向上的定向辐射强度与方向无关，符合兰贝特余弦定律的表面有黑体、漫灰表面。

4.按照导热机理，水的汽液固三种状态中，气态状态下导热系数最小。

5．肋片效率ηf的定义是肋片实际散热量与肋片处于肋基温度下的比值。

６.一大平壁传热过程的传热系数为１0０W/（m²·K)，热流体侧的传热系数为2００Ｗ/(m ²·K）,冷流体侧的传热系数为250W／(m²·K),平比厚度5mm,则该平壁的导热系数为_＿，导热热阻为__。

三、判断

1.手摸在铜板和木板上，很快就会感到铜板比木板冷的多，这是由于铜的导热系数大于木板的导热系数的缘故。Ｆ

2．用套管温度计测量温度时，为减小测量误差，常采用导热系数较小的材料作套管。F ３．黑体就是可以全部吸收透射到其表面上的所有波长的辐射能量。T

4．对一维肋片,导热系数越高，沿肋高方向的热阻越小,因而沿肋高方向的温度变化越小。T 5．同一块砖,在受潮时候的导热系数大于干燥时的导热系数T

四、名词解释

1.热边界层:当壁面与流体间有温差时，会产生温度梯度很大的热边界层。

2.黑体：能吸收外来的全部电磁辐射,并且不会有任何的反射和投射

３．热流密度：单位时间单位面积上所传递的热量。

五、简答

1.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冰箱耗电量大?为什么？

当其他条件相同时，冰箱的结霜相当于在冰箱蒸发器和冰箱冷冻室(或冷藏室)之间增加了一个附加热阻,因此要达到相同的制冷室温度,必然要求蒸发器处于更低的温度,所以,结霜的冰箱耗电量更大

2.强化管内受迫对流换热的途径有哪些?(至少3)

1、将光管改为内螺纹管，可以加强管内端流，破坏传热过界层,对流换热系数得以大幅度增加。

2、通过将光管改为内翅片管，可以大幅度提高换热面积。

3、增大流速、

4、采用弯管

5、采用扭曲管。

３.毕渥数的定义式及物理意义。

固体内部导热热阻与其界面上换热热阻之比。

六、计算

1.已知:冷藏室墙有三层结构成,钢皮厚度为0.794mm,导热系数为45W/(m·K）;矿渣棉厚度为152mm，导热系数为0.07Ｗ/(m·K)；石棉板厚度为９.5mm，导热系数为０.１W/(m·K)。墙面面积为３7.2m²,内侧空气温度为－2℃，外侧空气温度为３0℃。墙内表面与室内空气的对流表面传热系数为１.５W／（m²·K），墙外表面与室外空气的对流表面传热系数为2．5W/（m²·K）。求每小时损失的热量。

2.已知一个边长为0.2ｍ的正立方体，下底面被加热，温度保持４27℃，底面材料发射率为0.8；顶面温度为2７℃，顶面材料发射率为1;侧面绝热，为了保持下底面的温度不变,对底面单位面积的加热功率应为多少?（用网络法求解）

3.在一冷凝器中，冷却水以1m/s的流速过内径ｄ为１0mm、长度I为3m的铜管,冷却水的进出口温度分别为15℃和65℃,试计算管内的表面传热系数。附：3０℃时水的物性参数为：λ＝0.61８W／m·K,v=0．8０5㎝*10∧-6m²／s，Pr=5.４2,４0℃时水的物性参数为：λ=0.６3５W/m·K，v=0．６59㎝*10∧－６m²/s，Pr＝

4.31 管内强制对流换热换热湍流关联式：Nu=0．02３Ｒe∧0.８Ｐr∧0.4 管内强制对流换热层流关联式：Nｕ＝1．86Ｒe∧1/3Ｐr ∧1/3（ｄ/l）∧1/３（ｕf／ｕw)∧0.14。（按下图方法计算,数值不同）