2018年武汉科技大学考研真题849工程传热学A答案

849-工程传热学 A卷答案

一、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每题1分，共计10分）

1、傅立叶定律适用于稳态导热过程，也适用于非稳态导热过程。（√）

2、热力管道采用两种不同材料的组合保温层，两层厚度相等，导热系数小的材料应放在外层。（×）

3、在相同条件下，水平管外的凝结换热系数低于垂直管外凝结换热系数。（×）

4、热量传递的三种基本方式是：导热、对流换热和辐射换热。（×）

5、同一流体以同一速度、同一温度流过两根圆管，已知A为铜管，B为钢管，两根管子的直径、长度、粗糙度和壁面温度均相同，但导热系数λ铜>λ钢，则A管内的对流换热系数大于B管内的对流换热系数。（×）

6、为减少保温瓶的辐射换热，将瓶胆的两层玻璃之间抽成真空。（×）

7、在相同情况下，弯管的换热系数小于直管的换热系数。（×）

8、所有温度低于0℃的物体都不会发射辐射能。（×）

9、空气横向冲刷叉排管束时，对流换热系数一定大于相同速度冲刷顺排管束时的对流换热系数。（√）

10、所有对流换热问题都可以概括为Nu=f(Gr，Re，Pr)。（×）

二、名词解释（每题3分，共计15分）

1、流动边界层：粘性流体流过物体表面时，紧挨壁面处将形成极薄的一个流动边界层，在这里具有很大速度梯度，流动边界层可分为层流边界层和紊流边界层。

2、肋片效率：是衡量肋片散热有效程度的指标，它定义为在肋片表面平均温度tm下，肋片的实际散热量与假定整个肋片表面都处在肋基温度t0时的理想散热量的比值。

3、自然对流换热：流体因各部分温度不同而引起的密度差异所产生的流动换热。

4、辐射力：单位时间内，物体的每单位面积向半球空间所发射全波长的总能量。

5、膜状凝结：当凝结液能很好地润湿壁面时，凝结液将形成连续的膜向下流动，称为膜状凝结

三、问答题（50分）

1、(8分) 什么是接触热阻？影响接触热阻的主要因素有哪些？

（1）答：接触热阻的定义：当导热过程在两个直接接触的固体之间进行时，由于两固体表面不是理想的平整，导致两个固体表面直接接触的界面出现点接触或者只是部分而不是完全的和平整的面接触，这给导热过程带来额外的热阻，这种热阻称为接触热阻。（4分）

（2）影响接触热阻的因素：（a），固体表面的粗糙度，是产生和影响接触热阻的主要因素；（b），接触面的挤压力，接触热阻随压力的增大而减小；（c）两表面的材料硬度，在相同的条件下，一个硬的表面与一个软的表面接触的接触热阻比两个硬表面的表面相接触的接触热阻小。（4分）2、(4分)有人认为“重辐射面既然没有净得热失热量，它的存在也就对整个系统不起任何作用”。这

一看法对不对？为什么？

答：这一看法不对，重辐射面也是绝热面，它虽然将投射来的辐射能全部反射出去，但可将空间某一方向投射来的能量，转到空间的另一个方向上去，所以它对辐射系统还是有影响的。故上述看法不对。

3、（9分）简要回答集总参数法、毕渥准则Bi和傅立叶准则Fo的意义。

答: 当Bi<0.1时，可以近似地认为物体的温度是均匀的，可以忽略物体内部导热热阻，这种忽略物体内部导热热阻，认为物体温度均匀一致的分析方法称为集总参数法。（3分）

毕渥准则Bi= hL/λ,表示固体内部导热热阻与其界面上换热热阻之比，其中λ为固体的导热系数。

（3分）

傅立叶准则Fo = aτ/L2, 表征非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。（3分）