传热学历年真题
一、填空题（每题2分，共16分）
1 热能传递的三种基本方式是 ： （热传导）(热对流)，(热辐射 ) 。
2 在导热过程中，根据傅里叶定律，单位时间内通过给定截面的导热量，与 （ 截面面积） 和 （垂直该截面方向上的温
度变化率 ）成正比。
3在初始温度分布和边界条件影响下，非稳态导热过程分为（正规状况阶段）和（非正规状况阶段）两个阶段。 4 根据边界层理论，对流传热问题的温度场分为两个区域，分别是 （热边界层区）、 （主流区 ） 。 5 两个同类物理现象相似的充要条件是(同名的已定特征数相等和单值性条件相
似 ) 。
6 强化沸腾传热的基本原则是（尽量增加加热面上的汽化核心，即产生气泡的地点 ） 。
7 实际物体的发射率是指 ( 实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比 ) 。
8 强化平壁面传热时，在表面传热系数（ 较大） 的一侧采用肋壁效果更好。（填较大或较小）
二、选择题（1-15题为单选题，每题1分，16-20为多选题，每题2分。共25分。多选题多选、错选均不得分。将正确答案写在下面表格内。）
1 下列固体材料中，导热系数最小的是 ？
A ）银
B ）铁
C ）硅藻土
D ）铝
2 绝热材料是指平均温度 350℃时导热系数 0.12W/m ﹒K 的材料。 A ）≤ ≥ B ）≤ ≤ C ）≥ ≤ D ）≥ ≥
3 辐射传热中的重辐射面属于第 类边界条件。 A ）I B ）II C ）III D ）IV
4 应用集中参数法时的假设条件是固体内部导热热阻 其表面换热热阻。 A ）大于 B ）小于 C ）远大于 D ）远小于
5 图中已知第二类边界条件q w ，材料导热系数为λ，微元尺寸⊿x=⊿y ，内热源为Φ，则节点（m,n ）的温度计算式为 。 A ）2,1,1,,12124w m n
m n m n m n xq x t
t t t λλ-+-????Φ=++++ ?
??
B ）2,1,1,,12124w m n
m n m n m n xq x t
t t t λλ+--????Φ=
++++ ?
??
C ）2,1,1,,12124w m n m n m n m n xq x t t t t λλ
-+-????Φ=++-- ?
?
?
D ）2,1,1,,12124w m n m n m n m n xq x t t t t λλ
+--????Φ=++-+ ??
?
6 普朗特数Pr 对边界厚度的影响是 。
A ）液态金属Pr 较大，流动边界层厚度>热边界层厚度
B ）液态金属Pr 较小，流动边界层厚度>热边界层厚度
C ）液态金属Pr 较大，流动边界层厚度<热边界层厚度
D ）液态金属Pr 较小，流动边界层厚度<热边界层厚度 7 已知壁面材料的导热系数为λ1，流体导热系数为λ2，壁面特征长度为l ，表面传热系数为h ，则壁面上流体的Nu 数表示 ，定义式为 。
A ）壁面上流体的温度梯度，hl/λ1
B ）壁面上流体的温度梯度，hl/λ2
C ）壁面上流体的无量纲温度梯度，hl/λ1
D ）壁面上流体的无量纲温度梯度，hl/λ2 8 管内部强制对流层流流动中，入口段的局部表面传热系数 充分发展段。
5题图
A ）大于
B ）小于
C ）等于
D ）不确定
9 自然对流边界层流动中，层流向湍流转变的判据是 。 A ）Re B ）Gr C ）G r ﹒Pr D ）Re ﹒Pr
10 其它条件相同时，膜状凝结与珠状凝结表面传热系数较大的是 凝结，大多数工程冷凝器中的凝结是 凝结。 A ）膜状 珠状 B ）珠状 珠状 C ）珠状 膜状 D ）膜状 膜状
11 已知F b （0-λ）为黑体辐射函数，则温度T=1200K 时可见光（0.38~0.76μm ）辐射在黑体总辐射中所占的比值是 。 A ）F b （0-0.76） B ）F b （0.38-0.76） C ） b 00.764
F T σ-（） D ）b 0.380.764
F T σ-（）
12 下列说法错误的是 。
A) 善于辐射的物体必善于吸收 B ）漫灰表面的发射率等同温度下的吸收比 C ）玻璃可作为灰体 D ）同温度下黑体的吸收能力最强
13 2011年9月29日，我国天宫一号目标飞行器成功发射，标志着我国全面载人航天飞行进入了新的阶段。天宫一号在轨飞行过程中，由于太阳辐射、本身发动机排气、空气动力加热等因素会经受高温环境，为满足舱内设备运行环境要求，必须采取合适的热控制方法。下列属于隔热措施但隔热效果不大的是 。
A ）在天宫一号目标飞行器外采用耐热隔热保温材料减少热量传导
B ）采取措施减少飞行器表面对流传热
C ）外壳表面覆盖特殊涂层减少表面的辐射吸热
D ）在外壳不同部位之间布置热管，将热端热量导向冷端，减少部件、仪器之间的温差 14 下列属于交叉流换热器的是 。
A ）板式换热器
B ）管壳式换热器
C ）套管式换热器
D ）板翅式换热器
15 一肋化表面，肋片表面积为A f ，肋片之间的根部面积为A r ，肋片效率为ηf ，肋面总效率为 。 A ）
r f r r f
A A A A η++
B ）
r f f r f
A A A A η++ C ）
r f r f f
A A A A η++ D ）
r f r f r
A A A A η++
16 下列关于换热器污垢热阻的说法正确的是 。
A ）污垢热阻可以通过建模分析精确计算获得
B ）污垢热阻只能通过实验测定
C ）污垢增强换热器表面粗糙度，增强换热效果
D ）污垢会降低换热效果 17 下列能强化换热器传热的是 。
A ）增加传热面积
B ）增加传热系数
C ）增加保温层厚度
D ）采用螺纹管替代光滑管 18 关于热扩散率的说法，正确的是 。
A ）又叫热导率
B ）表示物体内部温度扯平的能力
C ）表示材料传播温度变化的能力
D ）是一种物性参数 19 下列不同物体表面发射率大小比较正确的是 。
A ）磨光的黄铜>无光泽的黄铜
B ）磨光的黄铜<无光泽的黄铜
C ）20℃的氧化的铝>200℃的氧化的铝
D ）20℃的氧化的铝<200℃的氧化的铝 20 强化辐射传热的措施有 。
A ）表面涂发射率大的涂层
B ）表面涂发射率小的涂层
C ）改变换热界面的布置，增加角系数
D ）改变换热界面的布置，减小角系数
三、（11分）下图为一带外保温层的外墙，传热系数k 为0.55W/m 2﹒K ，
室内空气温
度t n =18℃，室外空气温度t w =-12℃，保温层热阻R b 为1.5 m 2﹒K /W ，保温层外表面传热系数h o 为23 W/m 2﹒K 。求（1）画出该传热过程的热阻图，并在图上标注节点温度、热阻、热流量符号；（2）通过墙壁的热流密度q ；（3）保温层内侧的温度。
四、（23分）一烘干窑尺寸如下图示。热表面1呈半圆柱形，温度为320℃，表面发射率为0.87，被加热件表面2温度为112℃，表面发射率为0.93，侧壁面绝热。（1）画出该辐射传热问题的网络图；（2）求窑的侧壁表面温度。（已知X 2,1=0.5，X 3,2=X 3,1）
22,11,21
0.80.5
0.3183.140.4
A X X A ?=
=
=?
2,32,1110.50.5X X =-=-= 22,33,23
0.80.5
0.3330.62
A X X A ?=
=
=? 3,13,20.333X X == 33,11,31
0.620.333
0.3183.140.4
A X X A ??=
=
=?
热阻计算：
2111110.87
0.1190.87 3.140.4
m A εε---==?? 2222110.93
0.09410.930.8
m A εε---==?
五题图
211,211
2.504
3.140.40.318
m A X -==?? 211,311
2.504
3.140.40.318
m A X -==?? 222,311
2.50.80.5
m A X -==? 并联热阻：
11,211,322,3211,211,322,3
111 2.504(2.504 2.5) 1.669111 2.504 2.504 2.5A X A X A X R m A X A X A X -???+ ? ??+??===++++
热流量计算：
12
12
1122
11b b E E R A A εεεε-Φ=
--++
()()4
4
885.6710320273 5.67101122733063.40.119 1.6690.0941
W --??+-??+==++
有效辐射计算：
4
2
1111113202735.673063.40.1196646.8/100b J E W m A εε-+??=-Φ=?-?= ???
4
2
2222211122735.673063.40.09411534/100b J E W m A εε-+??=+Φ=?+?= ???
分支路热流量计算：
121,211,2
6646.815342041.92.504J J W A X --Φ=
== 1,31,23063.42041.91021.5W Φ=Φ-Φ=-=
表面3有效辐射计算：
2311,3
11,3
1
6646.81021.5 2.5044088.96/J J W m A X =-Φ=-?=
3518.2T K == 五、（16分） 一台烟气-空气预热器，烟气入口温度t 1=330℃，要求出口降到t 2=170℃，烟气的体积流量q V =24240Nm 3/h （标况，密度1.226kg/m 3）。预计管子壁面温度t w =65℃，规定顺排管束排数为10排。最窄界面处流速为16m/s ，管子外径42mm ，忽略烟气辐射传热。求（1）烟气表面传热系数；（2）求总传热面积。
2）烟气物性参数表
解
（
1
）
烟
气
的
定
性
温
度
为
：
12()/2(330170)/2250f t t t =+=+=℃ （1分）
查上表得物性参数为：ρ=0.683kg/m3，cp= 1.1095kJ/kg ﹒K ，λ
=0.04425W/m ﹒K ，ν=39.3×10-6m2/s ，Prf=0.66，Prw=0.7。 （3分）
6
160.042
Re 17099
39.310f ud
ν
-?=
=
=?
（1分）
选择关联式()
0.25
0.630.360.27Re
Pr
Pr
/Pr f f
f
f
w Nu = （2分）
()
0.25
0.630.360.27170990.660.66/0.7106.36=???= （1分）
20106.360.04425
112.06/0.042
f Nu h W m K d
λ?=
=
= （1分）
乘以排数修正系数：
200.978109.59/h h W m K =?=
2） 烟气质量流量：24240 1.226/36008.255/m V q q kg s ρ==?= （1分） 烟气放热量：21()8.255 1.1095(330170)1465.4m p q c t t kW Φ=-=??-= 换热对数平均温差：(33065)(17065)
172.8333065ln
17065
m t ---?=
=--℃ （3分）
总传热面积：3
21465.41077.4109.59172.83
m A m h t Φ?===?? （2分）
（9分）一1-2型管壳式换热器，热水流量为1.86kg/s ，热水入口温度为92.3℃，出口温度为58.5℃。冷水入口温度为37.8℃，流量为13.6t/h 。热水位于管侧，h 1=2800W/m 2﹒K 。冷水在壳侧，h 2=3958W/m 2﹒K 。管子内外径分别为14mm 和16mm 。热水c p1=4.195kJ/kg ，冷水c p2=4.174kJ/kg 。温差修正系数Ψ=0.86。忽略管壁导热热阻和污垢热阻。求该换热器的传热面积。
解：热水侧换热量：
1111(''')m p q c t t Φ=- 1.86 4.195(92.358.5)263.7kW =??-=
冷水侧出口温度：
2222
'''m p t t q c Φ
=+
263.737.854.54.17413.6/3.6=+=?℃
对数平均温差为：
12121212(''')(''')
'''ln
'''
m t t t t t t t t t ---?=ψ
--
(92.354.5)(58.537.8)
0.8624.492.354.5ln
58.537.8
---=?
=--℃
传热系数为： 附：1）外掠顺排管束关联式（定性温度为流体进出管束平均温度，特征长度为外径。10排排数修正系数取0.978。）：
()()()()
0.25
0.40.360.25
0.50.36
0.25
0.630.360.25
0.80.40.9Re Pr Pr /Pr 1Re 1000.52Re Pr Pr /Pr 100Re 10000.27Re Pr Pr /Pr 1000Re 2000000.033Re Pr Pr /Pr 200000Re 2000000
f f f
f w f f f
f w f f
f f w f f f f w Nu Nu Nu Nu =<<=<<=<<=<<
00
11i i k d h d h =
+
21
1513.3/0.0161
28000.0143958W m K =
=+
?
传热面积为：
m
A k t Φ
=? 2263.71000
7.141513.324.4
m ?=
=?
07-11 华电传热真题
2007年华电研究生入学考试（传热学A） 一、选择填空（可多选）（每题5分，共75分） 1.靠得非常近的两个等面积平行大平板，可以近似认为它们之间的角系数是（） A.0.5 B. 1 C.0 D.0.25 2.某电缆外包裹导热系数是0.1W/（m-K）的绝缘层，绝缘层外表面与周围环境间表面传热系数是W/(m2.C)，则它的临界绝缘直径是（） A.11mm B.22mm C.27mm D.44mm 3.半径为R的钢球，与周围环境间的表面传热系数是h,自身导热系数为m，则可以采用集总参数法分析钢球非稳态温度场变化规律的条件是（） A.hR/m<0.1 B. hR/m<0.2 C. hR/m<0.05 D.hR/m<0.0333 4.管槽内流体层流流动与湍流流动分界点的临界Re数一般取做（） A.4500 B.10000 C.2300 D.1600 5.二氧化碳被称作温室效应气体，是因为二氧化碳（） A.具有辐射和吸收能力的光带均位与红外线的波长范围 B.具有辐射和吸收能力的光带均为与可见光的波长范围 C.具有在整个波长范围内连续吸收和辐射热量的能力 D.在整个波长范围内呈现透明体的性质 6.下列说法中正确的是（） A.测量非稳态温度场的温度，热电偶的时间常数越大越好 B.测量非稳态温度场的温度，热电偶的时间常数越小越好 C.热电偶的性能与其时间常数无关 D.热电偶只在测量稳态温度场时才考虑时间常数的影响 7.为了更好地起到削减辐射换热的作用，插入两个辐射换热表面间的遮热板，其发射率（） A.越大越好 B.越小越好 C.与辐射换热量无关 D.与其他换热表面发射率相等 8.采用肋片强化通过壁面的传热，肋片应该加在 A.热阻较大的一侧 B.热阻较小的一侧 C.温度较高的一侧 D.温度较低的一侧
高等传热学相变导热解(移动边界)
高等传热学导热理论——相变导热（移动边界问题）讨论 第五讲：相变导热（移动边界问题）： 移动边界的导热问题有许多种，本讲只讲固液相变时的导热模型。 5.1 相变换热特点与分类： 特点： (1) 相变处存在一个界面把不同相的物质分成两个区间（实际不是一个面， 而是一个区）。 (2) 相变面随时间移动，移动规律时问题的一部分。 (3) 移动面可作为边界，决定了相变问题是非线性问题。 分类： (1) 半无限大体单区域问题（Stefan Question ） (2) 半无限大体双区域问题（Neumman Question ） (3) 有限双区域问题 5.2 相变导热的数学描述和解： 假定：固液两相内部只有导热，没有对流（适用于深空中相变）。 物性为常量。不考虑密度变化引起的体积变化。 控制方程： 对固相： 2 21s s s t t a x τ ??=?? 对液相： 2 2 1l l l t t a x τ ??= ?? 初值条件：0:s l t t t τ∞=== 边界条件： 0:::s l w l s l s x t ort t x t ort or x t ort t ∞ ===∞≠∞ =?= 在相变界面，热量守恒，温度连续，Q l 为相变潜热： ()():s l s l l l s l p t t d x Q and t t t x x d δτδτλλρτ ??==+==?? 5.2.1 半无限大体单区域问题（Stefan Question ）的简化解： 以融解过程为例： 忽略液相显热， 2 210l l l t t a x τ ??==??，方程解为一直线，由边界条件得： ()/l w p w t t t t x δ =+- 对固相，忽略温差：w p t t t ∞==，即固相温度恒等于相变温度等于初始温度。 由相变处得换热条件求δ的变化规律：
计算传热学
1、已知：一块厚度为0.1mm 的无限大平板，具有均匀内热源，q ＝50×103W/m 3，，导热系数K ＝10W/m.℃，一侧边界给定温度为75℃，另一侧对流换热，T f ＝25℃，，h=50W/m 2.℃,求解稳态分布。（边界条件用差分代替微分和能量平衡法），画图。(内,外节点) 2、试以下述一维非稳态导热问题为模型，编写求解一维非稳态扩散型问题的通用程序： 00 00000()()()() L L f x x x x L fL L x x x x T T k s c x x T k h T T W x T k h T T W x T T x τρτ =====???+=????=-+??-=-+?= 其中，x 是空间坐标变量，τ是时间坐标变量，T 是温度（分布），k 是材料的导热系数，s 是内热源强度，ρ是材料的密度，c 是材料的比热，h 0和h L 分别是x 0和x L 处流体与固体壁面间的换热系数，而T f0和T fL 分别是固体壁两侧流体的温度，W 0和W L 是x 0和x L 处(非对流换热)热流密度，T 0(x )是固体壁内初始温度分布。注意k 、ρ、c 、s 、h 0 、h L 、W 0和W L 均可以是温度T 和/或空间坐标x 的函数。 具体要求： 1) 将数学模型无量纲化； 2) 考虑各种可能的边界条件和初始条件组合 3) 提供完整的程序设计说明，包括数学推导过程和程序使用说明 3、对于有源项的一维稳态方程， s dx d T dx d u dx d +=)()(φφρ 已知 x=0,φ=0,x=1, φ=1.源项S=0.5-X 利用迎风格式、混合格式、乘方格式求解φ的分布.
高等传热学讲义
第2章边界层方程 第一节Prandtl 边界层方程一.边界层简化的基本依据 外：粘性和换热可忽略 )(t δδ , l l t <<<<δδ或内：粘性和换热存在 )(t δδ特征尺寸 —l
二.普朗特边界层方程 常数性流体纵掠平板，层流的曲壁同样适用)。 δ v l u ∞∞ ∞u l v v l u δδ~~，可见，0=??+??y v x u )()((x x R δ>>曲率半径y x u v ∞ ∞T u ,w T ∞ ∞T u ,δ l
)(122 22 y u x u x p y u v x u u ??+??+??-=??+??νρδ δ ∞ ∞ u u l l u u ∞∞ 2 l u ∞ν2 δ ν ∞ u ) (2 l u ∞ 除以无因次化11 Re 12 ) )(Re 1 (δ l
因边界层那粘性项与惯性项均不能忽略，故 项可忽略，且说明只有Re>>1时，上述简化才适用。)(12 2 22y v x v y p y v v x v u ??+??+??-=??+??νρ1~))(Re 1(2 δ l l δ ；可见22 22 x u y u ??>>??δδ 1 ) (2 ∞u l l u l u /)(∞∞δ 2 /)(l u l ∞δ ν2 /)(δδ ν∞u l ： 除以l u 2 ∞ )(Re 1l δ))(Re 1(δ l l δ
可见，各项均比u 方程对应项小得多可简化为 于是u 方程压力梯度项可写为。 )(2 2 22y T x T a y T v x T u ??+??=??+??,0=??y p dx dp ρ1-),(l δ 乘了δθδ w u l )(∞l u w θ∞2 l a w θ除以： l u w θ∞Pe /12 )(/1δ l Pe 12δ θw a 1 ) (∞-=T T w w θPr) Re (?====∞∞贝克列数—导热量对流热量w w p l k u c a l u Pe θθρ
高等传热学知识重点(含答案)2019
高等传热学知识重点 1.什么是粒子的平均自由程，Knusen数的表达式和物理意义。 Knusen数的表达式和物理意义：（Λ即为λ，L为特征长度） 2.固体中的微观热载流子的种类，以及对金属/绝缘体材料中热流的贡献。 3.分子、声子和电子分别满足怎样的统计分布律，分别写出其分布函数的表达式 分子的统计分布：Maxwell-Boltzmann（麦克斯韦-玻尔兹曼）分布： 电子的统计分布：Fermi-Dirac（费米-狄拉克）分布： 声子的统计分布：Bose-Eisentein（波色-爱因斯坦）分布； 高温下，FD,BE均化为MB；
4.什么是光学声子和声学声子，其波矢或频谱分布各有特性？ 答：声子：晶格振动能量的量子化描述，是准粒子，有能量，无质量； 光学声子：与光子相互振动，发生散射，故称光学声子； 声学声子：类似机械波传动，故称声学声子； 5.影响声子和电子导热的散射效应有哪些？ 答：影响声子（和电子）导热的散射效应有（热阻形成的主要原因）： ①界面散射：由于不同材料的声子色散关系不一样，即使是完全结合的界面也是有热阻的； ②缺陷散射：除了晶格缺陷，最典型的是不纯物掺杂颗粒的散热，散射位相函数一般为Rayleigh散 射、Mie散射，这与光子非常相似； ③声子自身散射：声子本质上是晶格振动波，因此在传播过程中会与原子相互作用，会产生散射、 吸收和变频作用。
6.简述声子态密度（Density of State）及其物理意义,德拜模型和爱因斯坦模型的区别。答：声子态密度（DOS）[phonon.s/m3.rad]：声子在单位频率间隔内的状态数（振动模式数）Debye（德拜）模型： Einstein（爱因斯坦）模型： 7.分子动力学理论中，L-J势能函数的表达式及其意义。 答：Lennard-Jones 势能函数（兰纳-琼斯势能函数）,只适用于惰性气体、简单分子晶体，是一种合理的近似公式；式中第一项可认为是对应于两体在近距离时以互相排斥为主的作用，第二项对应两体在远距离以互相吸引（例如通过范德瓦耳斯力）为主的作用，而此六次方项也的确可以使用以电子-原子核的电偶极矩摄动展开得到。
浙大高等传热学复习题部分答案
高等传热学复习题 1．简述求解导热问题的各种方法和傅立叶定律的适用条件。 不论如何，求解导热微分方程主要依靠三大方法： 理论法、试验法、综合理论和试验法 理论法：借助数学、逻辑等手段，根据物理规律，找出答案。它又分： 分析法；以数学分析为基础，通过符号和数值运算，得到结果。方法有：分离变量法，积分变换法(Laplace变换，Fourier变换)，热源函数法，Green函数法，变分法，积分方程法等等，数理方程中有介绍。 近似分析法：积分方程法，相似分析法，变分法等。 分析法的优点是理论严谨，结论可靠，省钱省力，结论通用性好，便于分析和应用。缺点是可求解的对象不多，大部分要求几何形状规则，边界条件简单，线性问题。有的解结构复杂，应用有难度，对人员专业水平要求高。 数值法：是当前发展的主流，发展了大量的商业软件。方法有：有限差分法，有限元法，边界元法，直接模拟法，离散化法，蒙特卡罗法，格子气法等，大大扩展了导热微分方程的实用范围，不受形状等限制，省钱省力，在依靠计算机条件下，计算速度和计算质量、范围不断提高，有无穷的发展潜力，能求解部分非线性问题。缺点是结果可靠性差，对使用人员要求高，有的结果不直观，所求结果通用性差。 比拟法：有热电模拟，光模拟等 试验法：在许多情况下，理论并不能解决问题，或不能完全解决问题，或不能完美解决问题，必须通过试验。试验的可靠性高，结果直观，问题的针对性强，可以发掘理论没有涉及的新规律。可以起到检验理论分析和数值计算结果的作用。理论越是高度发展，试验法的作用就越强。理论永远代替不了试验。但试验耗时费力，绝大多数要求较高的财力和投入，在理论可以解决问题的地方，应尽量用理论方法。试验法也有各种类型：如探索性试验，验证性试验，比拟性试验等等。 综合法：用理论指导试验，以试验促进理论，是科学研究常用的方法。如浙大提出计算机辅助试验法(CA T)就是其中之一。 傅里叶定律向量形式说明，热流密度方向与温度梯度方向相反。它可适用于稳态、非稳态，变导热系数，各向同性，多维空间，连续光滑介质，气、液、固三相的导热问题。 2．定性地分析固体导热系数和温度变化的关系 3．什么是直肋的最佳形状与已知形状后的最佳尺寸？ Schmidt假定：如要得到在给定传热量下要求具有最小体积或最小质量的肋的形状和尺寸，肋片任一导热截面的热流密度都应相等。 1928年，Schmidt等提出了一维肋片换热优化理论：设导热系数为常数，沿肋高的温度分布应为一条直线。Duffin应用变分法证明了Schmidt假定。Wikins[3]指出只有在导热系数和换热系数为常数时，肋片的温度分布才是线性的。Liu和Wikins[4]等人还得到了有内热源及辐射换热时优化解。长期以来肋片的优化问题受到理论和应用两方面的重视。 对称直肋最优型线和尺寸的无量纲表达式分析： 假定一维肋片，导热系数和换热系数为常数，我们有对称直肋微分方程（忽略曲 线弧度）： yd2θ/dx2+(dy/dx)dθ/dx-θh/λ=0 由Schmidt假定，对任意截面x： dθ/dx＝－q/λ＝const
2015考研天津大学机械工程学院动力工程考试科目考研真题解析
1/15 【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站：https://www.360docs.net/doc/a11053600.html, 1育明教育天津分校2015年天津地区15所高校考研辅导必备 天津分校地址南京路新天地大厦2007 专注考研专业课辅导8年天津地区专业课辅导第一品牌 天津分校王老师与大家分享资料 育明教育，创始于2006年，由北京大学、中国人民大学、中央财经大学、北京外国语大学的教授投资创办，并有北京大学、武汉大学、中国人民大学、北京师范大学复旦大学、中央财经大学、等知名高校的博士和硕士加盟，是一个最具权威的全国范围内的考研考博辅导机构。更多详情可联系育明教育天津分校王老师。 2015考研天津大学机械工程学院动力工程考试科目考研真题解析085206动力工程(专业学位) _010******* ①101思想政治理论②202俄语或203日语或204英语二或240德语③301数学一④801理论力学复试科目：动力机械及工程专业综合考试_020******* ①101思想政治理论②202俄语或203日语或204英语二或240德语③301数学一④803机械原理与机械设计_0301085206 ①101思想政治理论②202俄语或203日语或204英语二或240德语③301数学一④804内燃机原理_0401085206①101思想政治理论②202俄语或203日语或204英 语二或240德语③301数学一④805工程热力学
2/15 【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站 ：https://www.360docs.net/doc/a11053600.html, 2 _0501085206①101思想政治理论②202俄语或203日语或204英语二或240德 语③301数学一④805工程热力 学复试科目：传热学 人其实是一种习惯性的动物。无论我们是否愿意，习惯总是无孔不入，渗透在我们生活的方方面面。不可否认，每个人身上都会有好习惯和坏习惯，正是这些好习惯，帮助我们开发出更多的与生俱来的潜能。站在考研的角度上，好的学习习惯是有共通之处的。在此王老师谈谈考研路上特别需要的那些好的学习习惯。 1.制定科学合理的复习计划 每个人的学习情况不一样，复习计划也会有所不同。但是在复习计划里一定要明确一点：多长时间内，完成什么内容的复习。并且要尽量将这样的计划做细一些，最好细致到一周内（甚至一天内）完成什么内容的复习。这样详细的计划会让你的复习更有目标感，落实起来有据可依也会更好。此外，在制定复习计划时一定要找到自己的薄弱科目，为薄弱科目的复习多安排些时间。总之，考研复习就像马拉松，以一定的步伐有节奏地坚持跑下去，才能取得好成绩。 2.及时完成规定的学习任务
高等传热学部分答案.
7-4，常物性流体在两无限大平行平板之间作稳态层流流动，下板静止不动，上板在外力作用下以恒定速度U 运动，试推导连续性方程和动量方程。 解：按照题意 0, 0=??=??=x v y v v 故连续性方程 0=??+??y v x u 可简化为 0=??x u 因流体是常物性，不可压缩的，N-S 方程为 x 方向： )(12222y u x u v y p F y u v x u u x ??+??+??-=??+??ρρ 可简化为 022=??+??-y v x p F x η y 方向 )(12222y v x v v y p F y v v x v u y ??+??+??-=??+??ρρ 可简化为 0=??= y p F y 8-3，试证明，流体外掠平壁层流边界层换热的局部努赛尔特数为 12121 Re Pr x Nu r = 证明：适用于外掠平板的层流边界层的能量方程
22t t t u v a x y y ???+=??? 常壁温边界条件为 0w y t t y ∞ ==→∞时，时，t=t 引入量纲一的温度w w t t t t ∞-Θ= - 则上述能量方程变为22u v a x y y ?Θ?Θ?Θ+=??? 引入相似变量1Re ()y y x x ηδ= == 有 11()(()22x x x ηη ηηη?Θ?Θ?''==Θ-=-Θ??? ()y y ηηη?Θ?Θ?'==???；22()U y x ηυ∞ ?Θ''= Θ? 将上三式和流函数表示的速度代入边界层能量方程，得到 1 Pr 02 f '''Θ+Θ= 当Pr 1时，速度边界层厚度远小于温度边界层厚度，可近似认为温度边界层内 速度为主流速度，即1,f f η'==，则由上式可得 Pr ()2d f d η''Θ'=-'Θ，求解可得 12 12 ()()Pr 2 Pr (0)()erf η ηπ Θ='Θ= 则1212 0.564Re Pr x x Nu = 8-4，求证，常物性不可压缩流体，对于层流边界层的二维滞止流动，其局部努
高等传热学作业要点
1-4、试写出各向异性介质在球坐标系)(?θ、、r 中的非稳态导热方程，已知坐标为导热系数主轴。 解：球坐标微元控制体如图所示： 热流密度矢量和傅里叶定律通用表达式为： →→→??+??+??-=?-=k T r k j T r k i r T k T k q r ? θθ?θsin 11' ' （1-1） 根据能量守恒：st out g in E E E E ? ???=-+ ?θθρ?θθ??θθ?θd drd r t T c d drd r q d q d q dr r q p r sin sin 2 2??=+??-??-??-? （1-2） 导热速率可根据傅里叶定律计算： ?θθd r rd t T k q r r sin ???-= ?θθ θθd r dr T r k q sin ???-= （1-3） θ? θ? ?rd dr T r k q ???- =sin 将上述式子代入（1-4-3）可得到 ) 51(sin sin )sin ()sin (sin )(222-??=+??????+??????+?????????θθρ?θθ?θ?θ??θθθθ?θθ?θd drd r t T c d drd r q d rd dr T r k rd d dr T r k d d dr r T r k r p r 对于各向异性材料，化简整理后可得到： t T c q T r k T r k r T r r r k p r ??=+??+????+?????ρ?θθθθθ?θ2 222222sin )(sin sin )( （1-6）
2-3、一长方柱体的上下表面(x=0，x=δ)的温度分别保持为1t 和2t ，两侧面(L y ±=)向温度为1t 的周围介质散热，表面传热系数为h 。试用分离变量法求解长方柱体中的稳态温度场。 解：根据题意画出示意图： （1）设f f f t t t t t t -=-=-=2211,,θθθ，根据题意写出下列方程组 ????? ??? ?? ?=+??==??======??+??00 000212222θθ λθθθδθθθ θh y L y y y x x y x （2-1） 解上述方程可以把θ分解成两部分I θ和∏θ两部分分别求解，然后运用叠加原理∏+=θθθI 得出最终温度场，一下为分解的I θ和∏θ两部分：
天津大学本科教材书目
计算机软件： 微型计算机技术基础冯博琴高教版IBM_PC微机原理及接口技术西交大版计算机硬件技术基础/朱卫东/高教 数字逻辑电路刘常澍国防 数字系统逻辑设计技术刘锡海天大 计算机组织与结构－性能设计（５）电子工业 计算机图形学（３）清华大学出版社，数据库系统概念（４）高等教育出版社软件工程（英文８版）机械工业出版社计算机网络高等教育出版社， C++程序设计（２）高教， 软件需求管理用例方法（英文２版机械工业版 实时系统高教， SQLSERVER2000与https://www.360docs.net/doc/a11053600.html,编程清华版IT项目管理机械， 数据库算法与应用（C++语言描述）机械，现代操作系统（英文2版）机械， 人工智能机械， 信息技术与应用导论（7 高教， 系统分析与设计方法（5）高教，结构化计算机组成（英文4版）机械，IBM－PC汇编语言程序设计（5）清华， 微型计算机原理（2）电子工业出版社，微型计算机技术与应用（3）清华， 信息论与编码基础机械， 计算机硬件技术基础高教， VB6.X程序设计铁道， IBMPC微机原理及接口技术西交大， 面向对象与传统软件工程（5）机械， 计算机软件测试（2）机械， 计算机组成原理天大， 编译原理吕映芝清华， 微型计算机接口技术及应用华中科技大学计算机导论袁方清华， VB程序设计教程周霭如清华， 微型计算机接口技术张弥左机械，LINUx操作系统， 计算机组成结构化方法（英文5版）机械，微型计算机嵌入式系统设计西安电子科大数字图像处理（2）电子工业， 编译技术（2）东南大学， 软件人员沟通（上中下）， 统计自然语言处理基础 机械： 精密机械设计庞振基机械, 机械设计基础（多学时）, 燃气轮机与涡轮增压内燃及原理与应用, 工厂动力机械 热能与动力机械测试技术 热能与动力机械制造工艺学 热能与动力机械基础 液压传动与控制 机械基础 机械工程测试技术基础 计算机辅助设计与制造 机械制造装备及其设计 现代设计方法 机械设计基础（少学时） 控制工程基础 工程材料及成型技术基础 动力控制工程 供热工程 热力发电厂 电站锅炉原理力学： 材料力学天大赵志岗， 土力学原理天大王成华， 结构力学高教李家宝， 水力学中国建筑出版社高学平， 理论力学（中、多学时）机械贾启芬，液体力学（2）高教张也影， 工程流体力学高教陈卓如， 水力学同济大学出版社柯葵， 弹性力学（3）徐芝纶高教， 结构力学（下）天大刘昭培， 材料力学天大苏翼林 材料： 无机材料性能清华关振铎 材料物理性能天大郑义， 材料科学基础天大靳正国， 材料分析方法天大杜希文， 金属工艺学（上、下）高教邓文英，计算机在材料科学中的应用机械许欣华，材料科学基础上海交大胡赓祥， 无机非金属材料专业实验天大曲远方，
华电北京考研传热学简答题汇总
传热学考试知识点 1傅里叶定律：单位时间内通过单位截面积所传递的热量，正比例于当地垂直于截面方向上的温度变化率 2集总参数法：忽略物体内部导热热阻的简化分析方法 3临界热通量：又称为临界热流密度，是大容器饱和沸腾中的热流密度的峰值 5效能：表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比6对流换热是怎样的过程，热量如何传递的？对流：指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所引起的热量传递方式。对流仅能发生在流体中，而且必然伴随有导热现象。对流两大类：自然对流与强制对流。 影响换热系数因素：流体的物性，换热表面的形状与布置，流速7何谓膜状凝结过程，不凝结气体是如何影响凝结换热过程的？ 蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时，如果凝结液体能很好的润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜，这种凝结形式称为膜状凝结。 不凝结气体对凝结换热过程的影响：在靠近液膜表面的蒸气侧，随着蒸气的凝结，蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增大。蒸气在抵达液膜表面进行凝结前，必须以扩散方式穿过聚集在界面附近的不凝结气体层。因此，不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。 8试以导热系数为定值，原来处于室温的无限大平壁因其一表面温度突然升高为某一定值而发生非稳态导热过程为例，说明过程中平壁内部温度变化的情况，着重指出几个典型阶段。
首先是平壁中紧挨高温表面部分的温度很快上升，而其余部分则仍保持原来的温度，随着时间的推移，温度上升所波及的范围不断扩大，经历了一段时间后，平壁的其他部分的温度也缓慢上升。 主要分为两个阶段：非正规状况阶段和正规状况阶段 9灰体有什么主要特征？灰体的吸收率与哪些因素有关？ 灰体的主要特征是光谱吸收比与波长无关。灰体的吸收率恒等于同温度下的发射率，影响因素有：物体种类、表面温度和表面状况。 10气体与一般固体比较其辐射特性有什么主要差别？ 气体辐射的主要特点是：（1）气体辐射对波长有选择性（2）气体辐射和吸收是在整个容积中进行的 11说明平均传热温压得意义，在纯逆流或顺流时计算方法上有什么差别？ 平均传热温压就是在利用传热传热方程式来计算整个传热面上的热流量时，需要用到的整个传热面积上的平均温差。 纯顺流和纯逆流时都可按对数平均温差计算式计算，只是取值有所不同。 12边界层，边界层理论 边界层理论：（1）流场可划分为主流区和边界层区。只有在边界层区考虑粘性对流动的影响，在主流区可视作理想流体流动。（2）边界层厚度远小于壁面尺寸（3）边界层内流动状态分为层流与紊流，紊流边界层内紧靠壁面处仍有层流底层。 13液体发生大容器饱和沸腾时，随着壁面过热度的增高，会出
大学传热-清华期末-传热学考题答案
20XX年复习资料 大 学 复 习 资 料 专业： 班级： 科目老师： 日期：
清华大学本科生考试试题答案（试题A ） 考试课程 传热学 一、选择题: 将选择出的答案写在题前的方括号内。(15分) 1. a 2. d 3. d 4. a 5.d 二、简要回答下列问题：(35分) 1. (7分)答：肋片效率为肋片的实际散热量与假设整个肋片温度都与肋根温 度 相 同 时 的 理 想 散 热 量 之 比 。 -------------------------------------------------3分 肋片效率的主要影响因素有： （1） 肋片材料的热导率：热导率愈大，肋片效率愈高； ----------------1分 （2） 肋片高度：肋片愈高，肋片效率愈低； -------------------------------1分 （3） 肋片厚度：肋片愈厚，肋片效率愈高； -------------------------------1分 （4）表面传热系数：表面传热系数愈大，肋片效率愈低。 ------------1分 2．（7分）答： λαδ= Bi ，表示物体内部导热热阻λδ 与物体表面对流换热热阻α 1的比值，
它和第三类边界条件有密切的联系。 --------------------------------------------------1.5分 2l a Fo τ = 是非稳态导热过程中的无量纲时间，表示非稳态导热过程进行的 深 度 。 --------------------------------------------------------------------------------------1.5分 0→Bi 意味着平板的导热热阻趋于零，平板内部各点的温度在任一时刻都趋于 均 匀 一 致 。 （ 见 下 图 b ） ----------------------------------------------------------------1.5分 ∞→i B 表明对流换热热阻趋于零，平板表面与流体之间的温差趋于零。（见下 图 a ） -------------------------------------------------------------------------------------------1.5分 ---------------------1分 3、（7分）答：水在1个大气压下大空间沸腾换热的沸腾曲线如图所示。随 着壁面过热度的增高，出现4个换热规律不同的区域。
华电传热学真题
2000年华电传热学试题 一.回答下列问题(每小题6分,共48分) 1, 请用文字表达傅里叶定律的意义。 2，试以导热系数为定值，原来处于室温的无限大平壁因其一表面温度突然升高为某一定值而发生非稳态导热过程为例，说明过程中平壁内部温度变化 的情况，着重指出几个典型阶段。 3，试说明对流换热是怎样的过程，热量是怎样传递的？ 4，何谓膜状凝结过程，不凝结气体是如何影响凝结换热过程的？ 5, 灰体有什么主要特征？灰体的吸收率与那些因素有关？ 6，气体与一般固体比较其辐射特性有什么主要区别？ 7，写出传热单元的计算式，简单说明它的意义。 8，说明平均传热温压的意义，在纯逆流或顺流时计算方法上有什么差别? 二，外直径为300mm的蒸汽管道其外表面温度为540℃，今欲使用某种绝热材料加以保温，要求在该保温层外再包上一层导热系数为0.25W/(m.℃)，厚为20mm的保护层之后其直径为600mm，外表面温度不超过60℃，而每米管长的热损失不超过250W，试确定该绝热材料的导热系数应为多少？（12分）三，试求锅炉省煤器中烟气对管壁发生对流换热时每米管长的换热量。已知锅炉省煤器为叉排布置，其横向和纵向距离为120mm，管外直径为60mm，流体和管壁温度分别为600℃和200℃，设从每两管之间每米管长的横断面流过的烟气流量为0.2kg/s，该换热过程适用的准则方程为：Nu=0.482Re（0.556次方） 假设管排数大于10,无需考虑管排数修正,已知烟气的物性参数如下: 温度密度动力粘度×10-6 导热系数 ℃kg/m3 kg/(m.s) W/(m.℃) 200 0.748 24.5 0.0401 400 0.525 31.7 0.0570 600 0.405 37.9 0.0742 （14分） 四，一外直径为300mm的圆管外壁温度为350℃，黑度为0.85，置于温度为40℃，黑度为0.8的大房间中，今在其外加设二表面黑度为0.1，直径为500mm的薄壁圆筒，在其它条件不变的情况下，试问辐射热损失有什么变化？分析时忽略薄壁圆筒的厚度及导热热阻，不考虑对流换热的影响。（12分） 五，一台逆流式冷油器的换热面积为20m2，传热系数为300W/(m2.℃)，又当冷却水流量为1kg/s，进口温度为30℃时能将流量为2kg/s，温度为120℃的油冷却到多少度？已知水和油的比热分别为4.2和2.1kJ/(kg.℃)。（提示温度在60-70℃之间）（14分） 六、求图1和图2中的角系数X1,1 (15分)
高等传热学导热理论
高等传热学导热理论 参考书：高等传热学 贾力 方肇洪 钱兴华 ?S .K a k a c ,Y .Y e n e r , H e a t C o n d u c t i o n 1985, T K 124/Y K 3 ?G .E .M y e r s , A n a l y t i c a l M e t h o d s i n C o n d u c t i o n H e a t T r a n s f e r ,1971,T K 124/Y M 1 ?M .N .O z i s i k ,H e a t C o n d u c t i o n ,1980,(中译本)O 551.3/A 2 ?俞昌铭，热传导及数值分析，1981，清华大学出版社， O 551.3/Y 2 ?J .E .P a r r o t t ,A .D .S t u c k e s ,T h e r m a l C o n d u c t i o n o f S o l i d s ,1975, O 551.3/Y P 1 ?U .G r i g u l l ,H .S a n d n e r , ,H e a t C o n d u c t i o n ,1984,Y K 124/Y G 3 ?E c k e r t E .R .G ,A n a l y s i s o f H e a t a n d M a s s T r a n s f e r , O 551.3/Y E 1(英)， O 551.3/A 3，（中） ?V .C .A r p a c i ,C o n d u c t i o n H e a t T r a n s f e r ,1966, ?钱壬章等，传热分析与计算，高教出版社 ?林瑞泰，热传导理论与方法，天津大学出版社 ?屠传经等，热传导，浙江大学出版社 第一讲 导热规律及其数学描述 导热可发生在物体的各种状态：气态、固态和液态。描述传热规律最基本的规律是傅里叶导热定律： 1. F o u r i e r L a w : dx dt q λ-= 傅里叶定律适用于稳态、非稳态，变导热系数，各向同性，多维空间，连续光滑介质，气、液、固三相的导热问题，但其表现形式上为已知热流方向的一维问题。用起来不方便。在已知温度场的情况，我们把傅里叶定律推广成向量形式： n n t t q ??-=?-=λλ 其中?叫n a b l a 算子，作用于温度叫温度梯度。n 为温度梯度单位方向向量。在 不同的坐标系中，?有不同的表现形式，在直角坐标系中： k z j y i x ??+??+??=? 傅里叶定律向量形式说明，热流密度方向与温度梯度方向相反。它可适用于稳态、非稳态，变导热系数，各向同性，多维空间，连续光滑介质，气、液、固三相的导热问题。 2．各向异性材料，导热系数张量； 许多物体的导热能力与方向有关，如木材。正确描述物体中一点的导热系数需采用二阶张量形式：
天津大学动力工程_专业培养方案
动力工程(专业)培养方案(校级通过) 学科代码：085206 校内编号：2320180 一级学科：工程硕士培养单位：机械工程学院 一、学科简介与研究方向 动力工程及工程热物理学科作为天津大学首批四个“卓越工程师”试点专业之一，培养在能源与动力工程领域内具有坚实的理论基础和知识及解决实际问题能力的宽基础、高素质、具有创新精神和实践能力的高级专门人才。 学科拥有全国唯一的内燃机国家级重点实验室－“内燃机燃烧学国家重点实验室“以及我国目前唯一中立的内燃机研究所－“天津大学内燃机研究所”。牵头我国21家内燃机以及汽车企业和高校组成的“节能环保内燃机产业技术创新战略联盟”，牵头我国内燃机领域连续4个国家“973”项目，在我国发动机新技术领域发挥“不可替代”和“开拓和牵引”作用，是我国内燃机领域重要的基础理论创新、国内外学术交流和高端人才培养基地，是国内外高校中规模最大、研究方向最全、产学研结合最紧密的内燃机科研机构。 同时，学科拥有“中低温热能高效利用教育部重点实验室”和全国唯一的地热研究培训中心。联合20家企业和大学，牵头组建我国“地热能高效利用产业技术创新战略联盟”。形成了以地热、太阳能、余热能高效利用为特色的发展格局，太阳能辐射板技术在全国50多万平米的建筑中得到应用。 学生毕业后能在热能利用、动力机械和动力工程及其相关领域的制造工厂、研究机构、管理部门等从事设计、制造、运行、管理、研究和开发等方面的高级工程技术工作。 二、培养目标 培养德智体全面发展,掌握马克思列宁主义,毛泽东思想和邓小平理论的基本原理,掌握所从事动力机械及工程领域的基础理论、先进技术方法和手段，在动力工程领域的某一方向具有独立从事工程设计、工程实施，工程研究、工程开发、工程管理等能力，并掌握一门外语的高级技术人才。 三、培养方式及学习年限 全日制工程硕士研究生采取课程学习与专业实践相结合的培养方式，其中实践教学时间原则上不少于1年，可采用集中实践与分段实践相结合的方式。 基本学习年限为2.5年。 四、课程设置与学分要求 课程由核心课、选修课和必修环节组成，总学分不少于33学分。必修环节包括学术报告（不少于4次）和实践教学课程，不少于7学分。选修课包括哲学社会科学类课程、专业领域课程以及跨学科课程，不少于9学分.
历年浙大传热学真题
浙江大学1999 年研究生考试试题（传热学） 浙江大学 1999 年研究生考试试题（传热学）2、当采用加肋片增强传热时，最有效的方法是肋片应加在哪一侧？为什么？ 一、填空（ 20 分，每题 2 分）再说明你认为的最佳形状肋片是什幺样的？为河最佳？ 1、热扩散率（导温系数）是材料的指标，大小等于__ _。 2、影响强制对流换热的主要因素有。 3、动量传递和热量传递的雷诺比拟的解为，适用 条件是。 4、影响膜状凝结换热的主要热阻是。 5、自模化现象是，其发生的条件是。 热效果？试用充分发 6、同一壳管式换热器，____布置时对数平均温差最大，布置时对数平均温差最小。3、为什么改变内部流动截面形状台改变换 7、在热辐射分析中，把称为灰体。Nu f 0.023 Re f0.8 Pr f0.3 解释之。 8、通常把的材料成为保温材料。 9、有效辐射是，它包括两部分。 10、傅里叶定律的数学表达式是。 二、问答题（ 40 分，每题 10 分） 1、写出 Bi 准则，说明 (1)Bi=0 ；(2)Bi= ∞时，无限大平 壁内温度随时间变化的特征， 并作图说明之。 4 、 试 用 传 热 学 理 沱 解 释 热 水 瓶 的
保 温 原 理 。 三 、 计 算 题 （ 每 题 2 分 ， 共 2 题 4 分 ） 第1 页
浙江大学1999 年研究生考试试题（传热学） 1、在一逆流式水一水换热器中，管内为热水，进口温度为 100℃．出口温度为 80℃， 2、工作温度为 T f的大炉子上有一圆形观察孔，直径为 d，观察孔上用穿透比为管外流过冷水，进口温度为 20℃，出口温度为 70℃。总换热量 350 kW,共有 53 根反射比为 0 的材料覆盖，覆盖材料的发射率为 0.8，其对室温下辐射源的照射 内径为 16 mrn、壁厚为 l mm 的臂子。管壁导热系数为40 W/(rn·K) ，管外流体的透明的。覆盖层的补表面与环境空气接触，周围空气温度为 表面传热系数为 1500W/(rn2· K) ，管内流体为一个流程。假设管于内、外表面都系数为 h，假设覆盖层内表面与炉内介质的对流效应可忽略， 是洁净的，试确定所需的管子长度。连接处绝热良好．试根据已知条件计算炉子的热损失和覆盖层的强度。 已知： 90℃时水的物性：密度为965. 3 kg/m 3，比热容为 4 208 kJ/(kgK)，导热系数何得到计算结果，已知条件中的温度均为热力学温度）。 为 0.68 W/(m·K) ，运动粘度为 0 326×10-6 2，。管内表面传热系数 m /s Pr=1.95 计算公式 Nu f 0.023 Re f 0. 8 Pr f0.3 。
06传热学试题A答案(清华大学考研资料)
扬州大学试题 （2005 — 2006学年第 二 学 期） 题目 -一一 -二二 -三 四 五 总分 得分 问答题:（42分,共6题，每题7 分） 團1示出了莒吻性、有均匀内热躱$ ＞二维德态导 热问题局部边界区域的网幡配蜀，试用热平衢法建立 节点o 的有區差分方程或（演&二谢人 t 4 t ° y y t 2 t ° 2 x t 3 t ° X --- y y t 1 t h X 2 y (t ⑺ 3 x y ① 2.蒸气与温度低于饱和温度的壁面接触时, 有哪两种不同的凝结形式？产生不同凝 结形式的原因是什么? 答：当凝结液体能很好地润湿壁面时，在壁面上将铺展一层液膜，这种凝结 方式称为膜状凝结。当凝结液体不能很好地润湿壁面时，凝结液体在壁面上形成 一个个液珠，且不断发展长大，并沿壁面滚下，壁面将重复产生液珠、成长、滚 落过程，这种凝结形式称为珠状凝结。
3.有人说：“常温下呈红色的物体表示该物体在常温下红色光的光谱发射率较其它单色光(黄、绿、蓝等)的光谱发射率高”。你认为这种说法正确吗？为什么？答：不正确。因为常温下物体呈现的颜色是由于物体对可见光中某种单色光的反射造成的。红色物体正是由于物体对可见光中的黄、绿、蓝等色光的吸收比较大, 反射比较小，而对红光的吸收比较小，反射比较大所致。根据基尔霍夫定律， ()()，可见红光的光谱发射率较其他单色光的光谱发射率低而不是高。 4 ?直径为d、单位长度电阻为R、发射率为的金属棒，初始时与温度为T的环境处于热平衡状态，后通过电流I，已知棒与环境的表面传热系数为h。试导出通电流期间金属棒温度随时间变化的规律，并写出处于新的热平衡状态的条件。(不用求解) 答：4. c ddT I2R hdTT d T4 T4 4 d 2 4 4 dT I R h d T T d T T d d2 c -- 4 dT d 12R h d T T d T4 T4
高等传热学
高等传热学问题及答案 1. 简述三种基本传热方式的传热机理并用公式表达传热定律；传热问题的边界条件有哪两类？ 2. 有限元法求解传热问题的基本思想是什么？基本求解步骤有哪些？同有限差分方法相比其优点是什么？ 3. 什么是形函数？形函数的两个最基本特征是什么？ 4. 加权余量法是建立有限元代数方程的基本方法，请描述四种常见形式并用公式表达。 5. 特征伽辽金法（CG ）在处理对流换热问题时遇到什么困难？特征分离法（CBS ）处理对流换热问题的基本思想是什么？ 第一题： （1）热传导 传热传导模式是因为从一个分子到另一个分子的能量交换，没有分子的实际运动，如果自由电子存在，也可能因为自由电子的运动。因此，这种形式的热输送在很大程度上取决于介质的性质，如果存在温度差，热传导发生在固体，液体和气体。 书上补充： 当两个物体有温差，或者物体内部有温度差时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物体微粒（分子，原子或自由电子）的热运动传递了热量。 （2）热对流 ()a w T T h q -=（牛顿冷却定律） 存在于液体和气体中的分子具有运动的自由，它们随身携带的能量（热量），从热区域移动到冷区域。由于在液体或气体的宏观运动，热量传递从一个地区到另一个地方 ,加上流体内的热传导能量传递,称为对流换热。对流可能是自然对流、强制对流，或混合对流。 百度补充： 对流仅发生于流体中，它是指由于流体的宏观运动使流体各部分之间发生相对位移而导致的热量传递过程。由于流体间各部分是相互接触的，除了流体的整体运动所带来的热对流之外，还伴生有由于流体的微观粒子运动造成的热传导。在工程上，常见的是流体流经固体表面时的热量传递过程，称之为对流传热。 （3）辐射 4w T q εσ=（斯蒂藩-玻耳兹曼定律）
华北电力大学824传热学2011年(回忆版)考研专业课真题试卷
华北电力大学2011年硕士研究生入学考试初试试题 考试科目： 传热学 A 共 2 页 考生注意：答案必须写在答题纸上 以下为试题内容： l 、“相似”和“比拟”是传热学研究中经常采用的两种研究方法，请举例说明这两种研究方法的异同。(10分) 2、简述维恩位移定律，并由此分析为何炼钢时随着温度的升高钢锭表面颜色由暗红逐渐变白? (9分)并以此说明如何利用该定律进行温度测量。(6分)(共15分) 3、请判断，以下逆流换热过程中两流体温度沿程变化的画法是否正确? (8分)为什么? (7分)(图中纵坐标代表温度，横坐标代表流程)(共l5分) 第3题 附图 4、已知600A 的电流通过一根直径为 5 mm 的不锈钢电缆，电缆的单位长度电阻率为 -4610/m ?Ω。 电缆外面包裹有一层导热系数为00.5W /()m C ?的绝缘层。该电缆置于25C 的大气环境中，外表面与周同环境之间的表面传热系数为20 25W /()m C ?。问绝缘层多厚时其内表面温度最低? (12分)并求此时内表面温度。(8分)(共20分) 5、长30cm 的铜杆，两端分别坚同地连接在平壁上，一端壁温保持200℃，另一端壁温保持90℃。空气横向掠过铜杆，表面传热系数维持2017W /()m C ?，杆的直径12mm ，空气温度38℃，铜杆的导热系数=386W /()m C λ? 。求铜杆散给空气的净热损失是多少? (20分) 第5题 附图 6、如果两无限大平行平板之间充满牛顿流体，当其中一块平板静止：而另一块平板以恒定的速度0μ沿长度方向运动时，会引起平板问流体的层流粘性流动．如果平板距离为H ，静欢迎访问慧易升考研网：https://www.360docs.net/doc/a11053600.html, 下载更多华北电力大学传热学考研资料