高等传热学作业
第一章
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：
?θθ
θθd r dr T
r k q sin ???-
= （1-3） 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?θ2222222sin )(sin sin )( （1-6）
第二章
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： （2）首先求解温度场I θ
用分离变量法假设所求的温度分布),(y x I θ可以表示成一个x 的函数和一个y 的函数的乘积，即
)()(),(11y Y x X y x I =θ （2-2）
将上式代入I θ的导热微分方程中，得到0121
212
12=+X dy
Y d Y dx X d ，即21''11''1ε=-=Y Y X X ，上式等号
左边是x 的函数，右边是y 的函数，只有他们都等于一个常数时才可能成立，记这个常数为2ε。由此得到一个待定常数的两个常微分方程
0012
2
1212
2
12=+=-Y dy
Y d X dx X d εε （2-3） 解得
)()()(1x Bsh x Ach x X εε+= （2-4） )sin()cos()(1y D y C y Y εε+= （2-5）
把边界条件0,
0=??=y
y I
θ代入（2-3-4）得到A=0，所以有 )()(1x Bsh x X ε= （2-6）
把边界条件0,
=??=y
L y I
θ代入（2-3-5）得到D=0，所以有 )cos()(1y C y Y ε= （2-7）
把边界条件0,=+??=I I
h y
L y θθλ
联立（2-3-7）得到 λ
εε/)cot(hL L
L =
（2-8）
设Bi hL L ==λβε/,，则有i B /)cot(ββ=，这个方程有无穷多个解，即常数β有无穷多个值，即)3,2,1( =n n β，所以对应无穷多个ε，即)3,2,1( =n n ε，所以有
)cos()(1y C y Y n n ε= （2-9）
联立（2-3-6）可得
∑∞
==1
)()cos(),(n n n n I x sh y K y x εεθ （2-10）
把边界条件2,θθδ==I x 代入上式可得
??=L
n n n L
n dy y sh K dy y 0
20
2)(cos )()cos(εδεεθ （2-11）
解得
]
)cos())[sin(/()
sin(22n n n n n n L sh K βββδββθ+=
（2-12）
其中L n n εβ=
)()cos(]
)cos())[sin(/()sin(2),(12x L sh y L L sh y x n n n n n n n n I β
ββββδββθθ∑
∞
=+= （2-13）
（3）求解温度场∏θ
与解I θ一样用分离变量法，假设所求温度分布),(y x ∏θ可以表示成一个x 的函数和一个y 的函数的乘积
)()(),(22x Y x X y x =∏θ （2-14）
将该式子代入∏θ的导热微分方程中得到022
222222=+X dy
Y d Y dx X d ，即2
2''22'
'2ε=-=Y Y X X ，由此可得到两个常微分方程
022
2
2=-X dx
X d ε （2-15） 02222
2=+Y dy Y d ε （2-16）
解式（2-3-15）时根据x 的边界条件可以把解的形式写为
)]([)]([)(2x Bsh x Ach x X -+-=δεδε （2-17） 把边界条件0,==∏θδx 代入上式，得到A=0，所以有
)]([)(2x Bsh x X -=δε （2-18） 其中i n n n n B L /)cot(,βββε==
)]([)cos(),(1
x sh y k y x n n n n I -=∑∞
=δεεθ （2-19）
把边界条件1,0θθ==∏x 代入上式可得
??-=L
L
n n n
n dy y x sh K dy y 0
2'
1)(cos )]([)cos(εδεεθ （2-20） ]
)cos())[sin(/()
sin(21'
n n n n n n
L sh K βββδββθ+= （2-21）
)]([)cos(]
)cos())[sin(/()sin(2),(11x L sh y L L sh y x n n n n n n n n -+=∑
∞
=∏δβ
ββββδββθθ （2-22）
（4）最终求得稳态温度场
2-5、地热换热器是管中流动的流体与周围土地之间的换热，可应用于热能的储存、地源热
泵等工程实际。一种布置方式是把管子埋设在垂直于地面的钻孔中。由于管子的长度远大于钻孔的直径，可把管子的散热简化为一个有限长度的线热源。当运行的时间足够长以后，系统可以达到基本稳定的状态。设土地是均匀的半无限大介质，线热源单位长度的发热量为ql ，地表面的温度均匀，维持为t0。使用虚拟热源法求解土地中的稳态温度场。
解：根据题意画出示意图如下：
设有限长热源长度为H ，单位长度热源发热量为l q ，电源强度为)(0w dz q l ?，设地面温度维持恒定温度00,t t t -=θ。
（1）求解点热源dz0产生的温度场
有限长线热源在某点产生的温度可以看做是许多点源在该点产生的温度场的叠加，因此我们先来看下无限大介质中点源产生的温度场，这是一个球坐标系中的无内热源的稳态导热问题，其导热微分方程为：
0)(122=dr
d r dr d r θ
（3-1） 解微分方程可得
r
c c 1
2-
=θ （3-2） 把边界条件0,=∞→θr 代入上式得到02=c ，所以有
r
c 1
-
=θ （3-3） 在球坐标系点热源0dz 单位时间内的发热量等于它在任意球面上产生的热流量Q ，即
01244dz q c r dr
d Q l =-=-=λππθ
λ
（3-4） 所以得到014dz q c l
πλ
-=
由此可得到球坐标系中点热源0dz 产生的温度场为 0*1
4dz r
q l πλθ=
（3-5） （2）分别求出两个线热源产生的温度场
线热源产生的温度场可以看作是点热源产生的温度场的叠加，因此有
地下有限长线热源产生的温度场
00
11
4dz r
q H
l ?=πλθ （3-6） 对称的虚拟热源产生的温度场为
00
21
4dz r
q H
l ?
--=πλθ （3-7） （3）虚拟热源法求解的地热换热器产生的温度场
??
?
?
??
??-++++++++-+-=???
?????++--+=-+=???
-z z z z z H z H z H z H q dz z z z z q dz r
q dz r q l H l H l
H
l 2
2222
22
2002022020
000)()(ln 4)(1
)(141414ρρρρπλρρπλπλπλθ （3-8） 第三章
3-1、用热电偶测量呈简谐波周期变化的气流温度，热电偶的感温节点可看作直径为1mm 的
圆球，其材料的密度为8900kg/m3，比热容为390J/(Kg?K)，测温记录最高和最低温度分别为130℃和124℃，周期为20s 。若已知气流与热电偶间的对流换热的表面传热系数为20W/(m2?K)，试确定气流的真实温度变化范围。
解：气流温度按简谐波变化时，热电偶的温度响应为
)cos(*?τθ+=w B （4-1）
式中)arctan(122r r
f w w A B τ?τ
-=+=
按题目要求102022π
ππ===T w ，s hA cv r 925.2820610139089003=????==-ρτ，)/(202k m w h ?=，根据题目提供的热电偶测量的最高温度、最低温度，求出热电偶测量的温度变化的振幅如下式
32
124
13012
2=-=
+r f w A τ （4-2） 把r w τ,的数据代入上式中得到气流温度变化的振幅4.27=f A ，所以真实气体温度变化的最大值、最小值为
C t 0max 4.1544.272124
130=++=
（4-3） C t 0min 6.994.272
124
130=-+=
（4-4） 3-6、已知初始温度均匀的无限大介质中由连续恒定发热的线热源所引起的温度场由式子
)
4(4),(2
τπλτa r E q r t i l --=确定。若线热源的加热不是连续的而是间歇的，即从0=τ的时刻起，
线热源进行周期性的间歇加热，周期为T ，其中加热的时段为T1，其余的T-T1时间不加热。
试利用线性叠加原理确定介质中的温度响应。
解：无限大介质连续恒定发热的线热源引起的温度场：
)4(4),(2
τ
πλτa r E q t r t i i --=-∞ （5-1） 其中：du u
e z E z
u
i ?∞-=)( 对于随时间变化的热流可以用一系列连续的矩形脉冲热流来近似如图所示：
由叠加原理得到τ时刻的温度变化为：
)0(,])(4[)(41
0112
1
=----=--=∞-∑l i i l l n
i q a r E q q t t i i ττπλ （5-2）
对于间歇性的脉冲，令T T C l /=为运行份额，如果在整个运行期间的平均热负荷为l q ，则脉冲加热的强度为C q l /，具体见下图： 由叠加原理得到：
∑∑∑∞
=∞
=∞
=∞??
??????????---??????---=
--------=-02
2
2
020)(4(44]
)(4[4])(4[4n i l i l
l
i n l i n l nT a r E T nT a r
E C q T nT a r E q nT a r E q t t ττπλτπλτπλ （5-3）
即温度响应为
∑∞=∞?
???????????---??????---=-=022
)(4(41)(4n i l i l nT a r E T nT a r E C q t t ττπλθ （5-4） 第四章
4-1、处在x>0的半无限大空间内的一固体，初始温度为溶解温度t m 。当时间0>τ时，在x=0的边界上受到一个恒定的热流q0的作用。使用积分近似解得方法确定固液界面位置随时间变化的关系式。温度分布按二次多项式近似。
解：设过余温度m t t -=θ，边界条件为
dx
d q x θ
λ
τ-=>=0,00 （6-1） 0,0)(=>=θττx x （6-2）
热平衡方程为
0),(,)(>==τττ
τρθλ
X x d dX L dx d （6-3） 其中L 是潜热，L a ρλ/=
用二次多项式近似固相区中的温度分布，设
2)()(),(X x B X x A x -+-=τθ （6-4）
由边界条件（6-1）可知，)(2,
0X x B A dx
d x -+==θ
，则 )2(])(2[20BX A X x B A q --=-+-=λλ （6-5）
由边界条件（6-2）变形，
τ
θτθττθτ????+??=X X X d d ]),([，代入（6-3）式可得 0)(2
22=??+??x L x a θρλθ （6-6）
将（6-4）代入上式得到
022
=+aB A L
ρλ （6-7） 联立（6-5）和（6-7）两个式子，可解得
????
????--=X a LX aq X a L A ρλρ02
242 （6-8） 将（6-4）代入（6-3）得到
τ
ρλd dX
L
X x B A =-+)](2[ （6-9） 其中)(τX x =，所以有τ
ρλd dX
L
A =，代入A 的值即得 τ
ρd dX
X a LX aq X a =????????--02
2421 （6-10） 变形可得到
dX
X L
aq a X L
aq a X dX a
L
aq a X
d ρρρτ00
20
24)4(242-+-
=
--=
（6-11）
积分可得到
2
/30200)4(62LX
aq a aq L aX L aq ρρτρ--=-
（6-12） 化简整理可得界面随时间的变化方程为
302
2
022220)4(36)2(LX
aq a q a L L aq aX ρρτρ-=+ （6-13）
第六章
6-4、常物性流体在两无限大平板之间作稳态层流运动，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：按照题意可以写出
0,
0=??=??=x
v y v v （7-1） 故连续性方程为
0=??+??y
v x u （7-2） 可以简化为
0=??x
u
（7-3） 因流体是常物性，不可压缩，N —S 方程为
X 方向上：
)(12222y
u x u y P F y u v x u u x ??+??+??-=??+??υρρ （7-4） 简化为
022=??+??-y u
x P F x μ （7-5）
Y 方向上：
)(12222y
v
x v y P F y v v x v u y ??+??+??-=
??+??υρρ （7-6） 可简化为
0=??=
y
P
F y （7-7） 第七章
7-3、试证明：当1Pr ≤时流体外掠平板层流动边界层换热的局部努塞尔数为
证明：适用于外掠平板的层流边界层的能量方程为
22y t
y t v x t u ??=??+??α （8-1）
常壁温的边界条件为
w t t y ==,0 （8-2）
∞=∞→t t y , （8-3）
引入一量纲温度 w
w
t t t t --=
Θ∞，则上述能量方程变为 22y
y v x u ?Θ
?=?Θ?+?Θ?α （8-4）
引入相似变量 x
U
y x y x y υδη∞===
2/1Re )(，得到
)(21)121)(('
'ηηυηηηΘ-=-Θ=???Θ?=?Θ?∞x x x U y x x （8-5）
)('
ηυηηΘ=???Θ?=?Θ?∞x
U y y （8-6） )('
'22ηυΘ=?Θ?∞x U y （8-7）
将上面的三个式子代入（8-4）可得到
0Pr 2
1
'"=Θ?+Θf （8-8）
当1Pr ≤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η==f f ,1'，由此可得
'
'''2
Pr )(f d d -=ΘΘη （8-9）
求解得到 2/1'2/1)Pr
()0(,Pr )2()(π
ηη=Θ=Θerf
则 2/12/1Pr Re 564.0x x Nu = （8-10）
第八章
8-2、常物性不可压缩流体在两平行平板之间作层流流动，下板静止，上板以匀速U 运动，板间距为2b ，证明充分发展流动的速度分布为
解：二维流体质量、动量方程为
0=??+??y
v x
u （9-1）
)()(2222y
u
x u x p y u v x u u ??+??+??-=??+??μρ （9-2）
)()(2222y
v
x v y p y v v x v u ??+??+??-=??+??μρ （9-3）
在充分发展区，截面上只有沿流动方向上的速度u 在断面上变化，法向速度v 可以忽略不计，因此可由（9-1）得到
0,
0=??=x
u
v （9-4） 将（9-4）式代入（9-3）得到0=??y
p
，表明压力P 只是流动方向x 的函数，即流道断面上压力是均匀一致的
进一步由（9-2）可得
C y
u
dx dp =??=22μ （9-5）
相应的边界条件为
0,0==u y （9-6）
U u b y ==,2 （9-7）
对（9-5）积分可得到
11C y dx
dp
y u +=??μμ
（9-8）
212
21C y C y dx
dp U ++=
μ （9-9）
代入边界条件得到0,221=-=
C dx
dp b b u C μ，因此有 )]2([222b
y
b y dx dp b b y U u --=
μ （9-10） 第九章
9-3、流体流过平壁作湍流边界层流动，试比较粘性底层、过渡区和湍流核心区的大小。
解：流体流过平壁作湍流边界层流动时，一般将边界层分为3个区域：
粘性底层： 5≤+y
缓冲层： 305≤≤+y
湍流核心： 30≥+y
其中v
y
u y *=+
因此可以得出，湍流核心区最大，缓冲层其次，粘性底层最小。粘性底层是靠近壁面处极薄的一层，速度耗损大。过渡区处于粘性底层与湍流核心区之间，范围很小。
第十章
10-3、一块平板，高0.5m ，宽0.5m ，壁温保持在30℃，竖直放入120℃的油池中，求冷却热流。
解：物性取膜温C T T T s f 0752
120
302=+=+=
∞ （11-1） 查油的物性表得到： 132726107.0,/10763.0,/107.41----?=?=?=K s m s m βαν
瑞利数为
10
7
63
33
10475.210763.0107.415.0)30120(107.010)(Pr ?=????-???=-=
=---∞να
βL T T g Gr Ra s L L （11-2） 平均努塞尔数为
[]
4.466Pr)/492.0(1387.082
5.027/816/96/1=??
?
????
???++
=L
L Ra Nu (11-3) 因此
)/(7.1285
.0101384.46623
k m w L k Nu h L ?=??=?=- (11-4) 得到
w T T A h q s 2896)30120(5.05.07.128)(=-???=-=∞ (11-5) 第十一章
11-3、有一漫辐射表面，单色吸收比λα如下图所示。在太空中，正面受到太阳辐射，辐射力为1394w/㎡，背面绝热。试求表面的平衡温度。
解：假定太阳辐射相当于5800K 的黑体辐射
全波长半球向吸收率为
?
?∞
∞
=
)()()(λ
λλ
λλααλλλd G d G （12-1）
利用)5800,()(,,K E T E G b f b λλλλ==，得到
]
1[)
5800()5800,()
5800()5800,()0(2,)0(1,,2
,0
,1
,111
1
λλλλλλ
λλλλααλ
λαλλαα→→∞
-+=+=??
F F K E d K E K E d K E b b
b b （12-2）
由K um T f ??=58005.11λ 得到88.0)0(1=→λF ，因此
804.0)88.01(1.088.09.0=-?+?=α （12-3）
由于漫射性质，λλαε=，因此可得到
]1[)0(2,)0(1,11λλλλααε→→-+=F F （12-4） 假定最终平板的温度在600K 以下，0)0(1=→λF ，得到
1.02,==λαε （12-5）
平板背面绝热，由平板能量平衡方程得到
4s T G εσα= （12-6）
代入数据后解得
K T s 667= （12-7）
13-3、两无限大平行平板，表面1温度为1500K ，单色发射率在um 20≤≤λ波段为0.4，在
um um 92≤≤λ波段为0.9，其他波段为0。表面2温度为1000K ，单色发射率在um 90≤≤λ波段为0.7，其他波段为0.3。试求辐射换热。
解：由题可得表面1的发射率为
246
.0]1[)20()20(9
2
,2
,9
2
,2
,1
212
1
2
1
≈-+=+=+=
→→?
?
??F F E d E E d E E d E d E b
b b
b b
b b λλλλλλλλλλεελελελ
ελεε （13-1）
其中，27.0)15002(,9.0,4.0)20(21=?===→f F λλεε
同理求得表面2的发射率为
595.0]1[)90('
)90('22
1≈-+=→→F F λλεεε （13-2） 其中，89.0)10009(,3.0,7.0)20(''2
1=?===→f F λλεε 由玻尔兹曼定律可求得同温下黑体的总辐射量为
2244101/45.287043/)1001500(67.5)100(m W m W T C E b =?== （13-3）
224
4202/56700/)100
1000(67.5)100(m W m W T C E b =?== （13-4）
因为表面1与表面2平行，且为无限大平板，所以单位平板的辐射热量为：
22
1
2
121/54.481
11m KW E E q b b =-+-=
-εε (13-5)
13-1、一把烙铁，端部表面积为0.0013㎡，表面发射率为0.9，功率为20W ，与环境的对流表面传热系数为11W/(㎡?K)。周围环境和空气的温度为25℃。试计算烙铁端部的温度。
解：由能量平衡得到
其中 ))((220∞∞++=T T T T C h f f r ε
估计f T 的值，计算出r h 然后代入能量平衡方程，判断是否成立。 当K T f 698=时，得 )/(26.292K m W h r ?=，此时
所得的结果与已知近似。因此，烙铁端部温度为698K 。
传热学试卷(1)答案
2007传热学试卷（1）标准答案 一.填空题：（共20分）[评分标准：每个空格1分] 1．表征材料导热能力的物理量是____导热系数_____。 2．努谢尔特准则的表达式是___hL/λ___。式中各符号的意义是 _λ为导热系数_、__L 特征尺寸__、__h 为对流换热系数__。 3．凝结换热有__膜状凝结__和__珠状凝结__两种换热方式，其中_珠状凝结_的换热效果好。 4．饱和沸腾曲线有四个换热规律不同的区域，分别指_自然对流__、核态沸腾__、__过渡沸腾__、__稳定膜态沸腾_。 5．管外凝结换热，长管竖放比横放的换热系数要____小__。是因为 ___膜层较厚___的影响。 6．决定物体导热不稳定状况下的反应速率的物理量是_导温系数_。 7．定向辐射强度与方向无关的规律，称___兰贝特定律___。 8．换热器热计算的两种基本方法是__平均温压法__和__传热单元数法__。 汽化核心数受_壁面材料_和__表面状况、压力、物性__的支配。 二．问答及推倒题：（共50分） 1.名词解释（10分）[评分标准：每小题2分] ①角系数：把表面1发出的辐射能落到表面2上的百分数，称为表面1对表面2的角系数。 ②肋效率：基温度下的理想散热量 假设整个肋表面处于肋肋壁的实际散热量 =f η ③灰体：物体的单色吸收率与投入辐射的波长无关的物体。 ④Bi 准则：Bi=hL/λ=固体内部的导热热阻与外部的对流换热热阻之比。 ⑤定性温度：在准则方程式中用于确定物性参数的温度。 2．设一平板厚为δ，其两侧表面分别维持在温度t 1及t 2，在此温度范围内平板的局部导热系数可以用直线关系式λ=λ0（1+bt ）来表示，试导出计算平板中某处当地热流密度的表达式，并对b ＞0、b ＝0及b ＜0的三种情况画出平板中温度分布的示意曲线。（10分） 解：应用傅里叶定律：dx dt bt dx dt q )1(0+-=-=λλ ——————2分 分离变量：dt bt qdx )1(0+-=λ
高等传热学作业
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 ???-= ?θθθθd 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：
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。
传热学总复习试题及答案【第五版】【精】【_必备】
总复习题 基本概念 : ?薄材 : 在加热或冷却过程中 , 若物体内温度分布均匀 , 在任意时刻都可用一个温度来代表整个物体的温度 , 则该物体称为 ----. ?传热 : 由热力学第二定律 , 凡是有温差的地方 , 就有热量自发地从高温物体向低温物体转移 , 这种由于温差引起的热量转移过程统称为 ------. ?导热 : 是指物体内不同温度的各部分之间或不同温度的物体相接触时 , 发生的热量传输的现象 . 物体各部分之间不发生相对位移，仅依靠物体内分子原子和自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递成为热传导简称导热 ?对流 : 指物体各部分之间发生相对位移而引起的热量传输现象 . 由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互渗混所导致的热量传递过程 ?对流换热 : 指流体流过与其温度不同的物体表面时 , 流体与固体表面之间发生的热量交换过程称为 ------. ?强制对流 : 由于外力作用或其它压差作用而引起的流动 . ?自然对流 : 由于流体各部分温度不同 , 致使各部分密度不同引起的流动 . ?流动边界层 : 当具有粘性的流体流过壁面时 , 由于粘滞力的作用 , 壁面附近形成一流体薄层 , 在这一层中流体的速度迅速下降为零 , 而在这一流层外 , 流体的速度基本达到主流速度 . 这一流体层即为 -----. ?温度边界层 : 当具有粘性的流体流过壁面时 , 会在壁面附近形成一流体薄层 , 在这一层中流体的温度迅速变化 , 而在这一流层外 , 流体的温度基本达到主流温度 . 这一流体层即为 -----. ?热辐射 : 物体由于本身温度而依靠表面发射电磁波而传递热量的过程称为 ------. 物体由于本身温度而依靠表面发射电磁波而传递热量的过程成为热辐射 ?辐射力 : 物体在单位时间内 , 由单位表面积向半球空间发射的全部波长的辐射能的总量 . ?单色辐射力 : 物体在单位时间内 , 由单位表面积向半球空间发射的波长在λ -- λ +d λ 范围内的辐射能量 . ?立体角 : 是一个空间角度 , 它是以立体角的角端为中心 , 作一半径为 r 的半球 , 将半球表面上被立体角切割的面积与半径平方 r 2 的比值作为 ------ 的大小 . ?定向辐射强度 : 单位时间内 , 在单位可见面积 , 单位立体角内发射的全部波长的辐射能量称为 ----. ?传质 : 在含有两种或两种以上组分的流体内部 , 如果有浓度梯度存在 , 则每一种组分都有向低浓度方向转移 , 以减弱这种浓度不均匀的趋势 . 物质由高浓度向低浓度方转移过程称为 ----.
教育学原理重点梳理：教育与社会关系的相关理论
教育学原理重点梳理：教育与社会关系的相 关理论 教育与社会关系的相关理论： 一、教育独立论 蔡元培在《新教育》上发表《教育独立论》一文，提出教育要独立于政党和宗教，应该完全交给教育家去办，保证独立的地位。 教育独立包括： 1?经费独立，要求政府划出某项固定收入，专做教育经费，不能移用。 2?行政独立，专管教育的机构不能附属于财政部门之下，要懂得教育的人充任，不能因政局而变动。 3?思想独立，不能依从某种信仰或观念。 4?内容独立，能自由编辑、自由出版、自由采用教科书。 5?以传教为主的人，不得参与教育事业。 二、教育万能论 英国著名的哲学、教育思想家洛克在全面系统地批驳了当时广泛流行的“天赋观念论” 后，提出了著名的“白板说”。完整的、系统的“教育万能论”是法国启蒙思想家和哲学家爱尔维修提出的，他认为人的智力生来是平等的，而现实中却存在着人与人之间智力的巨大差别，这主要是他们所处的环境和接受教育的不同之故。 三、人力资本论 美国经济学家舒尔茨在总结前人成果的基础上提出的人力资本论。他主张： 1?劳动者通过教育和训练所获得技能和知识是资本的一种形式，它同物质资本一样是可 以通过投资生产出来的。 2?人力资本的作用大于物质资本的作用。 3?人力资本的增长速度快于物质资本增长的速度是现代经济最基本的特征。 4?人力资本投资能提高生产力。 5?人力资本的投资同样受市场供需规律的作用。 四、筛选假设理论 创始人是迈克尔史潘斯和罗伯特索洛， 五、社会化理论 社会化理论是美国的布斯和根特斯在《美国资本主义的学校教育》中提出的。 观点：1?批评了早期人力资本论。2?教育的作用反映在经济效益和教育与社会不平等关系两个方面。 六、劳动力市场论 主要代表人物有皮奥利、多林格、哥顿等。 随着越来越多的人加入考研大军，研究生就业问题近年来也成为热点话题。官方发布的研究 生总体就业率高达95%以上，但有的专业首次就业率甚至低至 5.56%。究竟什么才是真实的
传热学作业
沈阳航空航天大学 预测燃气涡轮燃烧室出口温度场 沈阳航空航天大学 2013年6月28日
计算传热学 图1模型结构和尺寸图 1.传热过程简述 计算任务是用计算流体力学/计算传热学软件Fluent求解通有烟气的法兰弯管包括管内烟气流体和管壁固体在内的温度分布，其中管壁分别采用薄壁和实体壁两种方法处理。在进行分析时要同时考虑导热、对流、辐射三种传热方式。 (1) 直角弯管内外壁面间的热传导。注意：如果壁面按薄壁处理时，则不用考虑此项，因为此时管壁厚度忽略不计，内壁和外壁温度相差几乎为零。 (2) 管道外壁面与外界环境发生的自然对流换热。由于流体浮生力与粘性力对自然对流的影响，横管与竖管对流换热系数略有不同的。计算公式也不一样。同时，管道内壁面同烟气发生的强制对流换热。 (3) 管道外壁和大空间（环境）发生辐射换热 通过烟气温度和流量，我们可以推断出管道内烟气为湍流流动。这在随后的模
沈阳航空航天大学 拟计算中可以得到证实。 2.计算方案分析 2.1 控制方程及简化 2.1.1质量守恒方程： 任何流动问题都要满足质量守恒方程，即连续方程。其积分形式为： 0vol A dxdydz dA t ρρ?+=?????? 式中，vol 表示控制体；A 表示控制面。第一项表示控制体内部质量的增量，第二项表示通 过控制面的净通量。 直角坐标系中的微分形式如下： ()()()0u v w t x y z ρρρρ????+++=???? 上式表示单位时间内流体微元体中质量的增加，等于同一时间段内流入该微元体的净增量。 对于定常不可压缩流动，密度ρ为常数，该方程可简化为 0u v w x y z ???++=??? 2.1.2动量守恒方程： 动量守恒方程也是任何流动系数都必须满足的基本定律。数学式表示为： F m dv dt δδ= 流体的粘性本构方程得到直角坐标系下的动量守恒方程，即N-S 方程： ()()()u u p div Uu div gradu S t x ρρμ??+=+-?? ()()()v v p div Uv div gradv S t y ρρμ??+=+-?? ()()()w w p div Uw div gradw S t z ρρμ??+=+-?? 该方程是依据微元体中的流体的动量对时间的变化率等于外界作用在该微元体上的各种力之和。式中u S 、v S 、w S 是动量方程中的广义源项。和前面方程一样上式
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
2012高等传热学试卷
合肥工业大学机械与汽车工程学院研究生考试试卷 课程名称 高等传热学 考试日期 2012-12-19 姓名 年级 班级 学号 得分 所有答案写在答题纸上，写在试卷上无效！！ 一、简答题（每题10分，共50分） 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？ 二、计算题（第1, 2题各15分，第3题20分，共50分） 1. 线性三角元的顶点坐标（单位：cm ）为：i (2, 2)、j (6, 4)、k (4, 6)，温度分别为 200℃, 180℃和 160℃，热导率k =0.5W/m ℃。试计算： （1）点（3，4）的温度及x 和y 方向的热流分量； （2）绘制170℃等温线。 2. 计算图1所示的二次三角元在点（2, 5）处的y N x N ????66和。 3. 图2所示一维方肋处于热稳定状态，截面2mm ×2mm ，长3cm ，热导率为k =100W/m ℃。左端面维持恒定温度150℃，右端面绝热，其余表面和空气间的对流换热系数h =120W/m 2，空气温度T a =20℃。请采用3个一维线元计算距左侧端面分别为1cm 、2cm 的截面和右侧端面的温度。提示：稳态导 热有限元代数方程：[]{}{}f T K =。单元截面积A ，截面周长P ，单元刚度矩阵：[]??????+??????--=211261111hPl l Ak e K ，单元载荷项：{}??????=112Pl hT a e f 。 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 装 订 线 T=150℃ 绝热 3cm 2mm 图1 图2
《教育学原理》作业及答案
《教育学》作业 一、填空题 1. 从广义上说，凡是增进人的知识和技能、影响人们思想品德的活动，都是教育。 2. 学校教育内容具体表现为课程。 3. 教育自身直接具有的功能，或教育自身的职责和能力一般叫教育的本体功能。 4. 在教学中，教师运用实物、模型或形象化语言进行教学，使学生获得生动形象，并在此基础上进行思考， 掌握知识本质的教学原则是直观性原则。 5. 课的组成部分和各部分进行的顺序及其时间的分配，一般叫课的结构。 6. 教师遵循教学规律，针对教学对象，灵活运用教法，善于启发诱导，激励学生热情，创造性地组织教学 过程，实现教学任务，从而取得最佳教学效果的一整套教学技巧，一般叫教学艺术。 7. 用系统的科学知识和技能武装学生、发展学生智力的教育就是____智育____。 8. 分别从各门科学中选择部分内容，组成各种不同的学科，彼此独立的安排它们的顺序、学习时数和期限， 这种课程就是______学科课程______。 9. 以全面提高学生的思想品德、科学文化和身体、心理、操作技能等素质，培养能力、发展个性为目的的基础教育也叫____素质______教育。 10. 教学既要面向全体学生，提出统一要求，又要根据学生的个别差异区别对待，促进每个学生在自己的原有基础上有所进步。这条教学原则是___因材施教_____原则。 11. 在一定的教学思想或教学理论指导下，为实现预定的教学目标而设计或发展起来的相对稳定的教学流程及其方法体系，就是_____教学模式_____。 12. 以教学目标为依据，制定科学的评价标准，运用科学的评价技术和手段，对教学活动过程及其结果进行测定、衡量、分析、比较，并给以价值判断的一种活动，就是___教学评价______。 13. 体育是向学生传授体育、___卫生____知识和技能，发展学生的机体素质，增强学生体质和运动能力，培养良好的体育道德和意志品质的教育。 14. 国家根据一定的教育目的和培养目标制定的有关学校教育和教学工作的指导性文件就是_课程计划______。 15. 以培养学生创新意识、创新能力、创新个性等创新素质为目的的教育就是__创新____教育。 16. 按照一定数量将年龄、文化程度相近的学生编成班组，由教师按教学计划规定的课程内容、教学时数和教学进度表（课表），进行分科式集体教学的一种教学形式就是__班级__教学。 17. 师生在教学过程中为了完成教学任务、实现教学目的所采用的一系列具体方式和手段，统称为___教学方法__。 18. 在教育研究中，表示研究方法、资料、结论的可靠程度的指标是__信度____。 二、单项选择题 1. 构成教育活动必不可少的最基本的因素是 ( D ) A．一般因素 B．基本因素 C．组成因素 D．构成要素 2. 狭义的课程一般是指学校根据教育目标选择的教育内容及其 (C ) A．传授方法 B．传授手段 C．传授进程 D．传授技术 3. 中小学为实现教育目标，与课堂教学相配合，在课堂教学以外对学生身心实施多种影响的正规教育活动， 就是 ( C ) A．课堂作业 B．课外作业 C课外活动 D．课外参观
西安交通大学传热学大作业二维温度场热电比拟实验1
二维导热物体温度场的数值模拟
一、物理问题 有一个用砖砌成的长方形截面的冷空气通道， 于纸面方向上用冷空气及砖墙的温度变化很小， 可以近似地予以忽略。 在下列两种情况下试计算： 砖墙横截面上的温度分布；垂直于纸面方向的每 米长度上通过砖墙的导热量。 第一种情况：内外壁分别均匀维持在 0℃及 30℃； 第二种情况：内外壁均为第三类边界条 件， 且已知： t 1 30 C,h 1 10.35W / m 2 K 2 t 2 10 C, h 2 3.93W / m 2 K 砖墙导热系数 0.35/ m K 二、数学描写 由对称的界面必是绝热面， 态、无内热源的导热问题。 控制方程： 22 tt 22 xy 边界条件： 第一种情况： 由对称性知边界 1 绝热： 边界 2 为等温边界，满足第一类边界条件： t w 0 C ； 边界 3 为等温边界，满足第一类边界条件： t w 30 C 。 第一种情况： 由对称性知边界 1 绝热： q w 0； 边界 2 为对流边界，满足第三类边界条件： q w ( t )w h 2(t w 可取左上方的四分之一墙角为研究对象， 该问题为二维、 稳 图1-
t f )； n t 边界3 为对流边界，满足第三类边界条件：q w ( ) w h 2 (t w t f )。 w n w 2 w f
0,m 6,n 1~ 7;m 7 ~ 16,n 7 30,m 1,n 1~12;m 2 ~ 16,n 12 三、方程离散 用一系列与坐标轴平行的间隔 0.1m 的二维网格线 将温度区域划分为若干子区域，如图 1-3 所示。 采用热平衡法， 利用傅里叶导热定律和能量守恒定 律，按照以导入元体（ m,n ）方向的热流量为正，列写 每个节点代表的元体的代数方程， 第一种情况： 边界点： 1 边界 绝热边界） ： 边界 图1-3 t m ,1 t 16,n 等温内边界） ： 14 (2t m,2 1 4 (2t 15,n t m 1,1 t m 1,1)，m 2 ~ 5 t 16,n 1 t 16,n 1)， n 8 ~ 11 边界 等温外边界） ： 内节 点： 1 (t t t t ) 4 m 1,n m 1,n m ,n 1 m,n 1 m 2 ~ 5,n 2 ~11;m 6 ~ 15,n 8 ~ 11 t m,n 第二种情况 边界点： 边界 1（绝热边界） ： t m ,1 1 4 (2t m,2 t m 1,1 t m 1,1)，m 2 ~ 5 t 16,n 1 4 (2t 15,n t 16,n 1 t 16,n 1)， n 8 ~11 4 边界 2（内对流边界） ： t6,n 2t 5,n t 6,n 1 t 6,n 1 2Bi 1t 1 ，n 1~ 6 6,n 2(Bi 2) t m,n t m,n
浙江大学传热学复习题参考答案
高等传热学复习题答案 热动硕士2015 吕凯文 10、燃用气、液、固体燃料时火焰辐射特性。 答：燃料的燃烧反应属于比较剧烈的化学反应。由于燃烧温度较高，而且燃料的化学成分一般都比较复杂，所以燃烧反应的过程是非常复杂的过程，一般的燃料燃烧时火焰的主要成分还有CO 2、H 2O 、N 2、O 2等，有的火焰中还有大量的固体粒子。火焰中还存在大量的中间参悟。在不同的工况下，可能有不同的中间产物和燃烧产物。火焰的辐射光谱是火焰中的各种因素作用的结果。 燃烧中间产物或燃烧产物受火焰加热，要对外进行热辐射。在火焰的高温环境下，固体粒子的辐射光谱多为热辐射的连续光谱，而气体分子的发射光谱多为分段的发射或选择性吸收。此外，还有各物质的特征光谱对火焰的辐射的影响。在工业火焰的温度水平下，氧、氢等结构对称的双原子分子没有发射和吸收辐射的能力，它们对于火焰光谱的影响比较小。而CO 2和H 2O 等结构不对称的分子以及固体粒子对火焰光谱的影响起主导作用。在火焰中大量的中间产物虽然存在时间很短，但对火焰辐射光谱也有一定的影响。（该答案仅供参考） 11、试述强化气体辐射的各种方法。 答：气体辐射的特点有：①不同种类的气体的辐射和吸收能力各不相同；②气体辐射对波长具有强烈的选择性；③气体的辐射和吸收是在整个容积中进行的，辐射到气体层界面上的辐射能在辐射行程中被吸收减弱，减弱的程度取决于辐射强度及途中所遇到的分子数目。 气体的辐射和吸收是气层厚度L 、气体的温度T 和分压p （密度）的函数，(,)f T pL λα=。由贝尔定律,,0k L L I I e λλλ-=?可知，单色辐射在吸收性介质中传播时其强度按指数递减。 由上述可知，强化气体辐射的方法有：提高气体的温度；减小气体层的厚度，；选择三原子、多原子及结构不对称的双原子气体；减小气体的分压。（该答案仅供参考） 12、固体表面反射率有哪几种？ 答：被表面反射的能量与投射到表面的能量之比定义为表面反射率。固体表面反射率有： ①双向单色反射率；②单色定向-半球反射率；③单色半球-定向发射率。
上海理工大学高等传热学试题及答案
1.试求出圆柱坐标系的尺度系数，并由此导出圆柱坐标系中的导热微分方程。 2 .一无限大平板，初始温度为T 0；τ>0时，在x = 0表面处绝热；在x = L 表面以对流方式向温度为t f 的流体换热。试用分离变量法求出τ>0时平板的温度分布（常物性）。（需求出特征函数、超越方程的具体形式，范数（模）可用积分形式表示）。（15分） , 3.简述近似解析解——积分法中热层厚度δ的概念。 答：近似解析解：既有分析解的特征：得到的结果具有解析函数形式，又有近似解的特征：结果只能近似满足导热解问题。在有限的时间内，边界温度 的变化对于区域温度场的影响只是在某一有限的范围内，把这个有限的范围定义为热层厚度δ。 4.与单相固体导热相比，相变导热有什么特点 答：相变导热包含了相变和导热两种物理过程。相变导热的特点是 1.固、液两相之间存在着 移动的交界面。 2.两相交界面有潜热的释放（或吸收） | 对流部分（所需量和符号自己设定） 1 推导极坐标系下二维稳态导热微分方程。 2 已知绕流平板流动附面层微分方程为 y u y u V x u u 22??=??+??ν 取相似变量为： x u y νη∞ = x u f νψ∞= 写出问题的数学模型并求问题的相似解。 3 已知绕流平板流动换热的附面层能量积分方程为： ?=∞?? =-δ00)(y y t a dy t t u dx d 当Pr<<1时，写出问题的数学模型并求问题的近似积分解及平均Nu （取三次多项式）。 4 ] O x
5写出常热流圆管内热充分发展流动和换热问题的数学模型并求出速度和温度分布及Nu x.辐射 1．请推导出具有n个表面的净热流法壁面间辐射换热求解公式，并简要说明应用任一种数值方法的求解过程。 2．试推导介质辐射传递方程的微分形式和积分形式，要求表述出各个步骤和结果中各个相关量的含义。 3．根据光谱辐射强度表示下面各量：1）光谱定向辐射力；2）定向辐射力；3）光谱辐射力；4）辐射力；5）辐射热流量。要求写清各量的符号、单位。 4．说明下列术语（可用数学表达式）（每题4分） a)光学厚度 b)漫有色表面 c)? d)兰贝特余弦定律 e)光谱散射相函数 f)定向“灰”入射辐射
(完整版)教育原理-知识点归纳
《心理学与教育》复习大纲 题型：辨析题、简答题、论述题第一章： 心理学的性质p10： 心理学既是一门自然科学，也是一门社会科学，确切地说，是一门文理交叉的学科。 心理学诞生的标志p16： 1879年德国生理学家和心理学家冯特在德国莱比锡大学建立了世界上第一个专门的心理学实验室。冯特被视为科学心理学的创始人。从此心理学从哲学中分化出来，成为独立学科。 第二章： 引起和维持有意注意的因素或条件有哪些？p68 1、对活动目的的理解程度。 2、对活动的间接兴趣。（无意注意主要依赖人的直接兴趣，有意注意主要依赖人的间接兴趣） 3、注意活动的组织。 4、内外刺激的干扰。 5、个体的意志力。 第三章： 感觉适应p99-101： 指同一感受器接受同一刺激的持续作用，使感受性发生变化的现象。（厨师做菜越来越咸，渐渐适应；入芝兰之室，久而不闻其香；刚下泳池觉得冷，后来逐渐适应） 感觉对比： 指同一感受器在不同刺激作用下，感受性在强度和性质上发生变化的现象。（同样重的铁和棉花感到铁比较重；吃糖之后吃苹果，觉得苹果酸；吃中药后喝白开水会觉得有甜味）感觉相互作用： （通感、连觉）指在一定条件下，各种不同的感觉都可能发生相互作用，从而使感受性发生变化的现象。（暖色调、冷色调） 感觉补偿： 指由于某种感觉缺失或机能不全，会促进其他感觉的感受性提高，以取得弥补作用。（盲人的听觉和触觉、嗅觉特别灵敏） 第四章： 聚合思维和发散思维的定义p119； 聚合思维： 又称求同思维、辐合思维，就是把问题所提供的各种信息聚合起来分析、整合，最终得出一
个正确或最好的答案。 发散思维： 又称求异思维，辐射思维，是指在创造和解决问题的过程中，从已有的信息出发，沿着不同的方向扩展，不受已知或现在方式、规则等的约束，尽可能通过各种途径寻求多种办法的思维。 影响问题解决的心理因素p132-134； 1、情绪状态。高度紧张和焦虑会抑制思维活动，阻碍问题解决，而愉快—兴趣状态则为问 题解决的思维活动提供良好的情绪背景。 2、动机强度。适中的动机强度有利于问题的解决。 3、思维定势。 4、功能固着。 5、迁移影响。 正迁移/负迁移：已获得的知识经验对解决新问题有促进作用/阻碍或干扰的影响。 6、原型启发。 7、个性特点。 第五章： 影响记忆保持的因素，举例说明如何组织复习p163； 1、识记的程度。 2、记忆任务的长久性。 3、记忆材料的性质。 4、识记后的休息。 5、识记后的复习。 过度学习: 达到一次完全正确再现后仍继续识记叫过度识记，也叫过度学习。 遗忘的规律： 遗忘是先快后慢进行的。 如何复习： 1、复习的及时性。 2、复习的经常性。 3、复习的合理性。 第六章： 举例说明如何在教学中促进学生创造性思维的发展p214； 智力与创造力的关系p207： 创造力较高组，其智力与创造力的相关较高；创造力较低组，其智力与创造力的相关则较低。智力与知识的关系p204-205：
最新生活中的传热学-(问答题整理答案)
硕士研究生《高等工程热力学与传热学》作业 查阅相关资料,回答以下问题： 1、一滴水滴到120度和400度的板上，哪个先干？试从传热学的角度分析？ 答：在大气压下发生沸腾换热时,上述两滴水的过热度分别是△ t=tw–ts=20℃和△t=300℃,由大容器饱和沸腾曲线,前者表面发生的是泡态沸腾,后者发生膜态沸腾。虽然前者传热温差小,但其表面传热系数大,从而表面热流反而大于后者。所以水滴滴在120℃的铁板上先被烧干。 2、锅铲、汤勺、漏勺、铝锅等炊具的柄用木料制成，为什么？ 答：是因为木料是热的不良导体,以便在烹任过程中不烫手。 3、滚烫的砂锅放在湿地上易破裂。为什么？ 答：这是因为砂锅是热的不良导体, 如果把烧得滚热的砂锅,突然放到潮湿或冷的地方,砂锅外壁的热就很快地被传掉，而内壁的热又一下子传不出来，外壁冷却很快的收缩，内壁却还很热，没什么收缩，加以陶瓷特别脆，所以往往裂开。 或者：烫砂锅放在湿地上时,砂锅外壁迅速放热收缩而内壁温度降低慢,砂锅内外收缩不均匀,故易破裂。 4、往保温瓶灌开水时，不灌满能更好地保温。为什么？ 答：因为未灌满时,瓶口有一层空气,是热的不良导体,能更好地防止热量散失。
5、煮熟后滚烫的鸡蛋放入冷水中浸一会儿，容易剥壳。为什么？ 答：因为滚烫的鸡蛋壳与蛋白遇冷会收缩,但它们收缩的程度不一样,从而使两者脱离。 6、用焊锡的铁壶烧水，壶烧不坏，若不装水，把它放在火上一会儿就烧坏了。为什么？ 答：这是因为水的沸点在1标准大气压下是100℃,锡的熔点是232℃,装水烧时,只要水不干,壶的温度不会明显超过100℃,达不到锡的熔点,更达不到铁的熔点,故壶烧不坏.若不装水在火上烧,不一会儿壶的温度就会达到锡的熔点,焊锡熔化,壶就烧坏了。 7、冬天水壶里的水烧开后，在离壶嘴一定距离才能看见“白气”，而紧靠壶嘴的地方看不见“白气”。这是因为紧靠壶嘴的地方温度高，壶嘴出来的水蒸气不能液化，而距壶嘴一定距离的地方温度低；壶嘴出来的水蒸气放热液化成小水滴，即“白气”。 答：这是因为紧靠壶嘴的地方温度高,壶嘴出来的水蒸气不能液化,而距壶嘴一定距离的地方温度低；壶嘴出来的水蒸气放热液化成小水滴,即“白气”。 8、某些表演者赤脚踩过炽热的木炭，从传热学角度解释为何不会烫伤？不会烫伤的基本条件是什么？ 答：因为热量的传递和温度的升高需要一个过程，而表演者赤脚接触炽热木炭的时间极短，因此在这个极短的时间内传递的温度有限，不足以达到令人烫伤的温度，所以不会烫伤。 基本条件：表演者接触炽热木炭的时间必须极短，以至于在这段时间内所传递的热量不至于达到灼伤人的温度
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
工程热力学与传热学试题及答案样本
《工程热力学与传热学》 一、填空题（每题2分，计20分） 1.如果热力系统与外界之间没有任何形式能量互换，那么这个热力系统一定是( ） 2.抱负气体比热容只与( ）参数关于。 3.若构成热力系统各某些之间没有热量传递，热力系统将处在热平衡状态。此时热力系统内部一定不存在( ）。 4.若构成热力系统各某些之间没有相对位移，热力系统将处在力平衡状态。此时热力系统内部一定不存在( ）。 5.干饱和蒸汽被定熵压缩，将变为：( ）。 6.湿空气压力一定期，其中水蒸气分压力取决于( ）。 7. 再热循环目是( ）。 8. 回热循环重要目是( ）。 9.热辐射可以不依托( ），在真空中传播。 10. 流动功变化量仅取决于系统进出口状态，而与( ）过程无关。 二. 判断题（每题1分，计20分） 1.孤立系统热力状态不能发生变化；（） 2.孤立系统就是绝热闭口系统；（） 3.气体吸热后热力学能一定升高；（） 4.只有加热，才干使气体温度升高；（） 5.气体被压缩时一定消耗外功；（）
6.封闭热力系内发生可逆定容过程，系统一定不对外作容积变化功；（） 7.流动功变化量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历过程无关；（） 8.在闭口热力系中，焓h是由热力学能u和推动功pv两某些构成。（） 9.抱负气体绝热自由膨胀过程是等热力学能过程。（） 10.对于拟定抱负气体，其定压比热容与定容比热容之比cp/cv大小与气体温度无关。（） 11.一切可逆热机热效率均相似；（） 12.不可逆热机热效率一定不大于可逆热机热效率；（） 13.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程熵变等于可逆过程熵变；（） 14.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程熵变不不大于可逆过程熵变；（） 15.不可逆过程熵变无法计算；（） 16.工质被加热熵一定增大，工质放热熵一定减小；（） 17.封闭热力系统发生放热过程，系统熵必然减少。（） 18.由抱负气体构成封闭系统吸热后其温度必然增长；（） 19.懂得了温度和压力，就可拟定水蒸气状态；（） 20.水蒸气定温膨胀过程满足Q=W；（） 三. 问答题（每题5分，计20分） 1. 阐明什么是准平衡过程？什么是可逆过程？指出准平衡过程和可逆过程关系。
(完整版)2019考研《教育学原理》知识点汇总(下)
2019考研《教育学原理》知识点汇总（下） 1、教育的根本目的之一是促进人的身心发展。 2、影响人的发展的因素是多种多样的，主要的有遗传、环境和 教育。 3、人的发展变化过程既有量的，又有质的，既有连续性，又有 阶段性，同时又是一种前进的运动。 4、人的发展，指的是青少年身体和心理上的连续持续的变化过程。简要地说，包括两个方面：身体的发展(结构形态、生理机能)和 心理的发展(认识能力和心理特性、知识技能和思想品德)。 5、青少年身体的发展包括机体的正常发育和体质的增强两个方面。 6、青少年心理的发展是指认识过程和个性心理发展两个方面， 是认识过程和个性心理统一的和谐的发展。 7、“最近发展区”的理论是由前苏联心理学家维果茨基提出的。 8、“一般发展”的理论是由前苏联又一心理学家赞可夫提出的。 9、“心理发生论可以分为三个学派：个性发生学派、认识发生 学派、活动心理学派即心理动力学派。 10、遗传是指人从先辈那里继承下来的生理解剖上的特点，这些 遗传的生理特点也叫遗传素质，它是人的身心发展的物质基础和自然 条件。 11、每个人表现出来的智力水平和个性特征，在一定水准上受遗 传因素的影响 12、遗传对人的身心发展的作用只限于提供物质的前提，提供发 展的可能性，它不能决定人的发展。
13、环境，即围绕在人们周围，对人的发展产生影响的外部世界，它包括自然环境和社会环境两个方面。在人的发展中，社会环境起着 更为指导的作用。 14、环境影响人，主要是通过社会环境实现的。社会环境包括社 会文明的整体水平，即社会生产力的发展水平、社会物质生活条件以 及社会的政治经济制度和道德水准，其中最主要的是社会发展的水准 和个人拥有的社会关系。 15、环境对青少年发展的影响不是主动进行的。 16、因为青少年身心发展的特点，教育所起的作用是指导性的。 17、人的可教育性，即人具有接受教育的天赋素质和潜在能力。 人之所以具有可教育性，主要在于人具有可塑性，而人的可塑性表现 为人的感觉器官和心理机能是“未特定化”的。 18、人的“未特定化”是人的可塑性的前提，而可塑性又是人的 可教育性的前提。 19、人类社会区别于动物界的根本之处就在于人类拥有文化，文 化是人类本质力量的确证与表征，人类心身能力的延伸。 20、教育在人的发展中起作用，但这种作用于相对的、有条件的，因为教育的影响只不过青少年身心发展的外因。 21、青少年身心发展的内因或内部矛盾，是指社会或教育提出的 新要求与他们原有的发展水平之间的矛盾。 22、青少年身心发展的基本规律有：青少年身心发展的顺序性和 阶段性、不均衡性、稳定性和可变性、个体差异性。 23、青少年身心发展速度是不均衡的。表现在两个方面：一方面，在不同的年龄阶段，其身心发展是不均衡的;另一方面，在同一时期， 青少年身心发展的不同方面发展也是不均衡的。
高等传热学作业修订版
高等传热学作业修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
第一章 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： ?θθ θθd r dr T r k q sin ???- = （1-3） 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?θ2222222sin )(sin sin )( （1-6）