2016《冶金炉热工基础》期末复习题

《冶金炉热工基础》期末复习题

一、填空题

1.根据流动原因的不同，把对流给热分为自然对留给热和强制对留给热。

2.雷诺准数的物理意义是流体的惯性力与粘性力之比。

3.若两物理现象相似，则其同名相似准数相等，此即相似第一定理。

4.在冶金炉（尤其是高温炉）内，辐射是主要的传热方式。

5. 若A＝1，即R＋D＝0或对外来的热辐射全部吸收，没有反射和透过的物体称为绝对黑体或黑体。

6.普朗克定律说明绝对黑体的辐射强度与波长和温度的关系。

7.对任意两个表面而言F1φ12＝F2φ21，此关系称为角系数的互变性。

8.若在两平行表面间平行放置n块黑度、面积均相同的隔热板，则辐射传热量将减少为原来的1/n+1。

9.当辐射能投射到某物体上时，该物体对辐射能可能会产生反射、吸收和透过三种作用。

10.平壁厚度越薄，平壁材料的导热系数越大，则通过平壁的导热量越大。

11.物体各处温度不随时间变化的传热状态称为稳定态导热。

12.物体内温度相同的所有点连成的面称为等温面。

13.两种或两种以上传热方式同时存在的传热过程，称为综合传热。

14.耐火材料按耐火度的不同可分为普通耐火材料、高级耐火材料和特级耐火材料三种。

15. 对流现象只能在气体或液体中出现，它是借温度不同的各部分流体发生扰动和混合而引起的热量转移。

16. 传热学的任务，就是研究不同条件下热压和热阻的具体内容和数值，从而能计算出传热量大小，并合理地控制和改善传热过程。

17. 物体的黑度或称辐射率表示该物体辐射能力接近绝对黑体辐射能力的程度。

18.单位时间的传热量可称为热流，温度差可称为热压。

19.耐火材料抵抗高温而不变形的性能叫耐火度。

20.重油雾化的主要作用是将重油雾化成很细的油雾，增加与氧气的接触面积。

21.固体和液体燃料都是由五种元素、灰分、水分组成。

22.煤气的燃烧可分为扩散式燃烧和预混式燃烧两大类。

23.重油牌号的命名是按照该种重油在50℃的恩氏粘度来确定的。

24.粉煤的燃烧过程可分为混合、预热和燃烧三个阶段。

25.高炉煤气的主要可燃成分是CO。

26.常用燃料的特性主要包括化学组成和燃料的发热量两个方面。

27.按照物理本质的不同，传热过程可分为传导传热、对流传热和辐射传热三种基本的形式。

28.平壁导热的特点是导热面积不变，圆筒壁向外导热时导热面不断变化。

29.绝对黑体的辐射能力与其绝对温度的四次方成正比。

30. .当物体接受到热射线时，有三种可能的情况，一部分被反射,一部分被吸收，另一部分透过。

31气体平衡方程式是研究静止气体的压力变化规律的方程式。包括气体绝对压力变化和气体表压力变化两个平衡方程式。

32. 以真空为起点所计算的气体压力是气体的绝对压力，设备内气体的绝对压力与设备外相同高度的实际大气压的差是气体的表压力。

33. 对气体而言，分子热运动所引起的 分子掺混作用是气体粘性产生的主要依据。

34. 层流时，边界层内的气体不流动，它对管内的气体产生阻碍作用；紊流时，边界层内的气体是层流状态。

35.大气状态下的柏努力方程式失动位静动位静h h h h h h h 222111+++=++

36.按其产生的原因不同，压头损失分为摩擦阻力损失和局部阻力损失两类。

三、名词解释

1.传热边界层：在有放热现象的系统中，流体与固体壁面的温度降主要集中在靠近

边界的这一薄膜层内，这种有温度变化（即温度梯度） 的边界层称

为“传热边界层”。

2. 气体的粘性力：在气体流动时使两相邻气层的流速趋向一致，且大小相等方向相

反的力，称为内摩擦力或粘性力。

3. 火焰传播速度：燃烧反应在可燃混合物中扩展的直线速度，它反映了燃烧速度的

快慢。

4.气体的层流：当气体流速较小时，各气体质点平行流动，此种流动称为层流。

5.角度系数：角度系数是表示从某一表面射到另一表面的能量与射出去的总能量之

比。用符号φ表示。

6.导热系数: 当温度沿x 轴向的变化率为1单位时，通过单位面积的热流，称为导

热系数，用λ表示。

7.稳定流动：流体中任意一点上的物理量不随时间改变的流动过程。

8.黑 体：若A ＝1， R ＋D ＝0的物体或对外来的热辐射全部吸收，没有反射和透

过的物体。

9.空气消耗系数：实际空气需要量与理论空气需要量的比值叫空气消耗系数以n 表示，即：0

n L L n = 10.燃料的发热量：单位质量或单位体积的燃料在完全燃烧情况下所能放出热量的千

焦数叫做燃料的发热量。

11.燃烧温度：燃料燃烧放出的全部被燃烧产物所吸收，燃烧产物所能达到的温度叫

燃料的燃烧温度。

12.局部阻力损失：气体在管道中流动时，由于管道形状改变和方向改变，气体分子

间的相互碰撞和气体分子与气壁间的碰撞而引起的压头损失，称

为局部阻力损失，常用符号h局表示

一、名词解释：

1、粘性动量传输: 由流体分子（微观）运动所产生的粘性作用而产生，取决于流体的粘性。

2、温度梯度:等温面法线方向单位距离上的温度变化量（最大温度变率），ntgradt，低温 高温方向为正。

3、黑体: 对辐射能的吸收率为1的物体，称绝对黑体，简称黑体，黑体的吸收能力最强，辐射能力也最强。

4、传质傅立叶准数: 传质傅立叶准数2lDoF，表征浓度场随时间的变化特征，即不定态传质特征， oF，浓度场越稳定。

5、动量附面层: 流体流入平板表面，由于流体的粘性作用，靠近表面形成速度梯度，具有速度梯度的流体溥层称动量附面层。

6、欧拉准数: 欧拉准数2/upEu ，是流体流动过程中压力与惯性力的比值。

7、灰体: 辐射光谱连续，且const 的物体，称理想灰体，简称灰体。

8、浓度梯度: 传质方向上单位距离上的浓度变化量（最大浓度变率），n

4、流体流动有哪两种状态？各有何特点？如何判断？

答：流体流动有层流和紊流两种状态。所谓层流是指所有流体质点只作沿同一方向的直线运动，而无横向运动的流动；所谓紊流是指流体质点作复杂的无规则运动的流动，亦称湍流。流体流动状态用临界雷诺准数Rec来判断，ReRec时为紊流。 5、什么是热辐射？热辐射有何特点？

答：物体向外发射热射线的过程称热辐射。热辐射具有如下特点：（1）不需要物质作传热媒介，是依靠发射电磁波来传递热量；（2）伴随着能量形式的两次转化；（3）只要物体KT0 ，就要进行热辐射。

6、什么是对流传热？影响对流传热的因素有哪些？

答：有流体存在，并有流体宏观运动情况下所发生的传热过程称对流传热。影响对流传热的因素有：（1）流体流动的起因；（2）流动的性质；（3）流体的物性；（3）表面几何特性。

1、流体运动中的三种基本能量是、、。正确答案：位能、动能、静压能

2、流体静压力可用、表示，其关系为。

正确答案：绝对压力、相对压力、绝对压力=相对压力+大气压 3、根据流体流动的状态，流体流动可分为和，以的数值大小判别。正确答案：层流、紊流、雷诺数

4、流体的粘度可用和表示，二者的关系为。