东南大学传热学真题精解
东南大学
1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题
1．直径100mm的蒸汽管道，绝热层外径250mm，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数
λ=1λ/2，单
2
位体积价格
G=22G）。问价格相同时，但位管厂的热损失变化
1
是多少？
2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为
T与2T。板间辐射换
1
热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？
3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a）的实验装置。说明其工作原理与测试方法。
5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数
t=170c︒，已
1
知管壁温度
t=90c︒，气流对热接点的对热换热系数
2
α=50c
/，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。若考
m
w︒2
虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？
6． 流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至
49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。求钢管的内径。 水的物性：
东南大学1996年传热学研究生入学考试
一． 请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二． 导热微分方程
)(
2
2
2
2
22
z
T y
T x
T T ∂∂+
∂∂+
∂∂=∂∂ατ
的推导过程与条件
三． 请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。 四． 长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为
m
/10
*63.32
Ω-，密度为3
/9000m
Kg =ρ
，比热C
Kg J C
∙=/386，直径
为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数C
m W
*/1002
=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五． 流量为h Kg
/10*11.03的水在直径为
50mm 的管内作强迫对流换
热，管内表面温度为50℃。试问水由25℃加热到35℃需要多长的圆管?
)*/174.4(C Kg KJ C
=
水的物性
六． 由表面1与表面
2两平行黑体表面组成的空腔，内有空气流过，进出口空气的平均温度为27℃，空气与热壁的对流换热系数为50W/C m *2,空腔是窄通道。表面1外侧绝热，表面2的温度为127C ，平均厚度m
1.0=δ
，C
m W
/5.17=λ
。其外侧被高温流体加热，
问表面3的稳态温度是多少？
东南大学
1997年传热学研究生入学考试
一． 简答题
1. 无限大平板在稳态导热时，有以下不同的温度分布曲线。已知平壁的导热系数为常数，试列出满足图示曲线的其他条件：
2. 空气横掠圆管时，对流换热的实验关联式为：n
ef
uf
CR N =，当流
速为零时，对流换热量是否为零？为什么？
3．两块大平板中间放置第三块平板，可起到减少辐射传热的作用，
故称第三块板为遮热板。
问：（1）遮热板位置移动，不在正中间，遮热板的效果是否受影响？
（2）如果遮阳板两表面的黑度不同，板的朝向会不会影响
遮热效果？
（3）若遮热板是有一定厚度的非金属板，与金属遮热板比较，
其遮热效果可能有怎样的变化？、
4..有一冷油器，用冷却水冷却变压器油，实验测得其传热系数K 有如图所示的特性，问：
（1） 该换热器的主要热阻在哪一侧？
（2）如果两种流体流速相差不多，你认为流体甲是水还是
油？为什么？
二．有一根半径为r 的发热长细圆杆，单位体积发热量∙
Q ，导热系数
为
λ
。细杆的侧面和右端面温度为f
t 的流体对流换热 ，对流换
热系数为h 。 左端面的热流密度q 已知。试列出杆内温度变化
K
流体甲的流速 流体乙的流速
K
微分方程式既单值性条件（不必求解）。
三．进口温度为95C 的热水0.2m/s 的速度在外径为46mm内径为40 mm长度为100m的直管内流过。管壁的导热系数为s
λ
m
=/
W∙
30
1管外包导热系数为s
λ的保温材料，若要求热水输送管
1.0
m
W∙
=/
2
出水口的温度不低于85 C 保温层的外表面温度为50C 保温层的厚度至少为多厚？
水的物性
四，壁温为300k的大房间内，放置有直径为
d=200mm 圆盘电加热
1
器1，其上方有一直径为
d=400mm 的半球罩。圆盘的底部和侧面
2
被良好保温。已知如图盘的表面温度为1000k黑度为
ε=0.9. 半球
1
罩的表面温度为600k，
ε=0.5.不计对流换热求稳定状态下电热器的
2
所需的电功率，并画辐射网络图。（半球外侧不参与换热）
五．某板式换热器一侧为被冷却的油，其质量流量
1
G 每小时
10000C
Kg KJ C Kg p
./90.1,1
=。进口温度C t 134"1=，冷却水在传热面
的另一侧流动，进口温度为C 24，其质量流量 2
G 每小时
3000C
Kg KJ C Kg p
./186.4,2
=，两种流体逆向流动。已知其传热系
数C
m W K
∙=2
/300，如忽落换热器的散热损失，求所需的传热面
积，并画出两种流体沿传热面积的温度变化图。
六．求壁面内直角处节点A 的节点方程。壁面外表面与流体（温度为f
t ）对流换热，换热系数为1λ，壁面有内热源，内热源强度∙
Q ，壁
面按二维稳态导热问题处理。（方程式不必整理）
东南大学
1998年攻读硕士学位研究生入学考试试题
一、简答题
1、简述数Bi的意义。在物体非稳态导热过程中，和两种情况对物体温度分布有什么影响？为什么？
2、室内有两块水平放置，面积很大的平板组成间隙很小的夹层。上下表面维持在恒温
T和2T，且1T〉2T，故有热流量从上平板传给下平
1
板，分析此热量传递过程，并写出稳态传热的计算。
3、气体在直管内强迫对流换热，在水平管外自然对流。蒸汽在垂直管外表面凝结换热，这三种换热过程中，管长对换热轻度的影响有何不同？为什么？
4、家利用平底铝锅烧开水，炉火温度远高于铝所耐受的高温，为什么铝锅不会烧坏？试解释其原因。如铝锅低的热流密度为20002
/m
W
，
你能否采用一些数据，演示性地估计一下清洁铝锅内外表面的温度（数据应尽量合理）。
5、有一块厚为δ的无限大平壁，两侧的流体温度分别为1
f t 和2
f t ，对
流换热系数分别为和1α和2α，平壁导热系数λ为常数，使这对下列条件，分别画出热流体到冷流体的温度分布曲线。 ⑴1
f t 〉2
f t ； 2α〉1α ， 0/≈λδ
，内流热源强度Q=0
⑵1
f t =2
f t ； 1α〉2α 有均匀内流热源强度Q 〉0 6．两相互辐射的表面被第三个绝热表面包围时， ⑴绝热表面的存在与否，对净辐射换热12Q 有何影响？
⑵绝热表面的黑率大小，对12Q 有何影响？ ⑶绝热表面的表面面积大小，对12Q 有何影响？
二、有一由导热系数分别为1λ和2λ的不同材料组成的复合长杆，求两材料的平直交接面上A 点的差分方程（不必整理）。
已知长杆横截面为直径d 的圆截面，温度为f
t 的流体横向掠过
长杆。对流换热系数为α，假设长杆内导热按轴向一维稳态处理，靠近节点温度用和表示，杆内无内热流。
三、一个功率为1000w 的薄型电热元件，其上部被覆盖以
1λ=0.2c
m w ︒/，厚度10mm 的电绝缘材料，下部覆盖了导热系数
2λ=0.1c m w ︒/，厚度
5mm 的电绝缘材料，这样构成的直径d=0.5m 圆
盘式加热器备选放置于空气温度为20c ︒的环境中，已知上表面复合换热系数1α=20c m w ︒2/，下表面符合换热系数2α=10c m w ︒2/，薄片电热元件的厚度及整个装置的侧面散热量可忽略。试求出稳态时上下表面的温度2
w t 和1
w t 。
四、质量流量为180kg/h 的水在内径25mm 为，管壁温度60c ︒为的直管内流过，求将水30从c ︒加热50c ︒到所需要的管子长度。
五、一个有两层同心圆柱壁（璧厚可不计）制成的保温瓶，两层壁间被抽成真空，内壁直径110mm ，外壁直径114mm ，两壁面黑率均为
0.1，瓶高300mm，外壁温度24c︒，瓶内盛有热水，故内壁温度为70c︒，忽略保温瓶两端部的散热。计算：
1、在上述状态保持稳态时的散热量。
2、若瓶内水温视均匀，热水从90c︒冷却到70c︒所需最短时间。
六、用一台逆流套管式换热器冷却润滑油，管内冷却水从16c︒升到44c︒，流量为30kg/s；热油入口温度100c︒，出口温度降为58c︒，传热系数为k=324c
/，有的平均比热为p C=2150c
w︒
m
/。求：
kg
J︒
1、油的流量。
2、所传的热量。
3、所需的传热面积。
附录：饱和水的热物理性质
东南大学
1999年攻读硕士学位研究生入学考试题
考试科目：传热学
一，简答题（本题共40分）
1.在计算长圆筒壁（无内热源）的稳态导热时，如果系数随温度线
性变化，是否可仍按常物性长圆筒壁导热公式计算，而式中导热
系数取两表面导热系数的算术平均值，为什么？
2.试述对流换热能量微分方程与固体导热系数微分方程的异同及相
互联系。
3.在流体外掠单管的换热过程中，如来流温度，来流速度及管子外
表面温度不变，在横掠，斜掠，纵掠三种情况中，哪种情况的对
流换热系数最大？为什么？（不必写出计算公式）
4.管内紊流强对流换热时，增大流速可增强传热，为使流速增大一
倍，可采用（1）管径不变，流量增大一倍，（2）流量不变，内径
缩小两种办法。如流体物性变化不大，哪一种方法对增大对流换
热系数更有利？
5.农用塑料薄膜覆盖的塑料大棚具有温室效应。试阐明温室效应的
原理。
二．有一大平壁厚度为δ，导热系数可作常数处理。已知左表面接受
性是热流密度
q，右表面维持均匀而恒定的温度w2t，平板内有均匀0
内热源，单位时间，单位体积的生成热为Φ，平板温度分面稳定。
（1）求温度沿空间坐标变化的函数关系式。 （2）已知
δ
=0.4m,
1.5/w m λ=⋅
℃ ，
w 2
t =40℃,
0q =5202
/w m
,Φ=1002/w m ,求板内最高温度。
（本题15分）
三．润滑油以114kg/h 的流量在管径为12.7mm 的直管内流动，油温从95℃被冷却到65 ℃，管子壁面温度为30 ℃，求所需的管长。（15分）
附：准则关联式 1.
0.8
0.4
0.023Re Pr f f t c R Nu εεε=
45
Re 10~1.210
f =⨯ ,
Pr 0.7~120
f =
2.
1
0.14
31.86(R e Pr )(
)
f f f f
w
d N u l
μμ=
R e 2200
f <, 0.5~17000f P r =,
0.044~9.8
f w
μμ=
R e Pr )10f f
d l
>（
润滑油热物理性质 t ρ Cp
λ
610ν⨯
P r
℃ kj/kg.℃ W/m ℃ 2/m s 30 886.6 1.947 0.1423 153.2 1859 60 868.8 2.064 0.1396 38.4 493 80 857.4 2.148 0.1379 19.7 263
四．有一如图1所示的房间，天花板上装有均匀辐射加热器，外部绝
热，天花板维持恒定温度40℃地板温度为20℃四面墙中有三面为内墙，可称作绝热面，剩下一面墙为外墙，表面温度为12℃如所有表
面均为黑体，且已知地板对天花板的角系数为
120.28
X=，试画出稳态时各内表面间辐射换热的网格图，并求出辐射加热器的所需的功率及绝热墙内表面的温度。
五．有一台逆流式换热器，用压力Ps=5
3.6110
⨯Pa,温度Ts=140℃的水蒸气来加热冷水，饱和蒸汽流量G =120kg/h, 汽化潜热r=2144kj/kg, 在换热器的出口处，蒸汽已被冷却成t=55℃的过冷水。冷却水进口温度14℃,出口温度68℃,水的比热容均按Cp= 4.174kj/kg 计算。
如蒸汽凝结段传热系数为1802
/
w m⋅℃,水——水换热段传热系数为1002
/
w m⋅℃,不计散热损失，求换热器总传热面积，并画出流水温度沿程变化示意图。（示意图应正确反映出每种流体温度变化的趋势。本题15分）
东南大学
二OOO 位研究生入学考试题
考试科目：传热学
一．解释下列现象：（本题共25分，每题5分） 1，冰箱里结霜后，耗电量增加;
2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温，为降温特剥去一层绝热材料，结果发现温度更高。
3， 某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感觉不同。
4， 大气中的 CO2 含量增加，导致地球温度升高。 5， 同样是-6℃的 气温，在南京比在北京感觉要冷一些。 二．半径为s γ 圆球，其热导率（导热系数）为λ单位体积发热量为Qr,浸在温度为tf 的 流体中，流体与球表面的对流换热系数为h, 求稳态时，(1) 圆球内的温度分布，(2)当0.1, 4.5/(s
m w m γλ==⋅
℃),
2
5000/v Q w m
=,215/(h w m =⋅℃),
20
f t =℃时，球内的最高温度。（本题
15分）
三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。现测得铂丝直径d=0.1mm,
长10mm ，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃,已知
0.385
1/3
0.911Pr um em
m
R N =，空气的物性参数见下表，求气流的速度u ∞( 本题
15分)
附：空气的物性参数
t℃λ/(
m s P r
w m⋅℃) ν2/
20 2.592
10-
⨯0.703
10-
⨯21.46
110 3.272
10-
⨯0.687
⨯24.36
10-
200 3.932
10-
⨯0.680
⨯26.06
10-
四，用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度，其指示值为280℃已知烟道壁面温度为250℃热电偶的表面温度为0.9℃，与烟气的对
流换热系数为1002
/(
w m⋅℃)求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分）
五，一条供热管道长500m，架空敷设，管道内径为70mm，管内热
水与外部空气的总传热系数为1.82
/(
w m⋅℃)流量为1000kg/h,比热为4.168J/(kg.℃).若入口温度为110℃空气温度为—5℃求出口热水温度。（本题15分）
六，一长为H，宽为b，厚度为δ的铝板水平放置（b>>δ）长度方向两端温度均为
t,底部绝热，周围空气的温度为f t与铝板的对流传
o
热系数为h，设铝板的热导率为λ，求铝板的温度分布。（本题15分）
东南大学2001 传热学
一．简答题
1一蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，从减小散热损失的角度考虑，应该把种包在外边？为什么？
2一块表面抛光的铝板和一块表面刷有白漆的铝板同时暴露于阳光之下，已知两块板对太阳辐射的吸收比相同，即a 1 ＝a 2 ,但发射率ε1＜ε2。如果两块板处于热稳态且忽略对流的作用，哪个表面温度更高？为什么？
3采用平板导热仪测量液体的导热系数，通常要使热面在上，冷面在下，为什么？如果测量气体导热系数，还应考虑哪些因素？
4用铠装热电偶测量锅炉尾部烟气的温度，如果烟气中所含的粉尘增加，对测量结果有何影响？为什么？
5一无限大平壁一侧绝热，初始温度t0,从某一时刻开始起另外一侧浸入温度为t 1的流体中（t 0＜t 1））试画出过程开始后到达稳态前任意三个时刻平壁内的温度分布。
6．一圆球和一正方体体积相同，材料都是紫铜，初始温度相同。如果同时放在空气中冷却，哪个冷却的快些，为什么/
7一逆流同心套管式换热器，加热介质和被冷却介质都是水，且流量相同，假如水的物性不发生变化，试画出冷水和热水的温度沿管长的变化曲线。
水蒸气在0.5×0.2m的垂直平板上凝结，该平板如何放置能使传热效
果更好些（假设液膜内是层流流动）？
二，计算题
1 有一个A,B两块材料组成相同的复合平壁，厚度分别为50mm和20mm导热系数分别为75w/(m ·K)和50 w/(m ·K)。A材料内部有体积发热强度为的1.5×106W/m3内热源。的左侧绝热，右侧与接触良好，B的右侧被水流冷却，水流温度为30℃，与B的传热系数为1000 w/(m2·K)。求（1）稳态条件下两块材料内的温度分布（2）两块材料两侧的温度
2．20℃的空气进入内径为12mm。壁温恒为200℃，的直管，入口空气的平均流速为25m/s。（1）使出口空气温度达到60℃，的管长是多少（2）如果直管改为相应的蛇型管，出口温度将如何变化？
3.直径200mm的圆盘电热器1的上方有一直径为400 mm的半球罩2，圆盘周围的环境温度为27℃，。且为真空，圆盘底部绝热且恰好位于半球底面上，已知t1=727℃，t2=227℃，
ε2=0.1,试画出辐射网络图并求加热器所需规律。
4空气加热器的传热系数为40 w/(m2·K)，传热面积53m2，空气入口处温度2℃，，每小时流量为30吨，加热蒸汽150℃，
的饱和蒸汽，流出饱和水，试求空气加热器出口的温度和传热量。
东南大学
2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
一 名词解释（20%） 1.接触热阻 2.对流换热 3.换热器 4.辐射力 5.传热系数 二 简答题、（24%）
1. 为强化传热，可采取哪些具体措施？
2. 简述影响传热系数的因素？
3. 黑体具体有什么样的性质？ 三 计算题 （每题14分）
1. 一个厚度7cm 的平壁，一侧绝热，另一侧暴露于温度为30c ο
的流体中，内热源63
0.310/w m
φ
=⨯。对流换热表面的传热系数为，
2
450/()
w m k ⋅，平壁的导热系数为 18/()w m k ⋅。
试确定平壁中的最高温度及其位置。
2. 在一次对流换热实验中，10c
ο的水以1.6m/s的速度流入内径为28mm,外径为3 mm，长为1.5 m的管子。管子外面均匀的缠绕着电阻带作为加热器，其外还包有绝热层。设加热器总功率为42.05kw，通过绝热层的散热损失为2%，管材的导热系数为18w/(m k)
试确定：
（1）管子出口处的平均温度
（2）管子外表面的平均璧温
3.右图表示一个半球表面3，其黑度为
ε= 0.475，并且处于辐射平衡
3
中。被半球表面覆盖的圆盘的一半为灰体表面，记作表面1，其黑度为
ε= 0.35 ，温度1T= 555k,而圆盘的另一半表面即表面2为1
T=333k的黑体。半球的直径为0.3 ,试求：
2
（1）画出该系统的辐射网络图：
（2）计算表面1和2之间的辐射换热量；
4.室外横放的一根煤气管道，直径d = 150 mm，表面黑度和温度为
东大传热学考试真题试卷与解析
东大2006—2007学年第二学期期末考试 《传热学》试题（A卷）答案 一、填空题(每空1分，共20分) 1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。 2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。 3、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。 4、工程上常采用肋片来强化传热。 5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能-传热单元数法。 6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。 7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99%处。 8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。 9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。 10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。 11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。 二、选择题（每题2分，共16分） 1、下列说法不正确的是（D ） A、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递； B、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化； C、一切物体只要其温度T＞0K，都会不断地发射热射线； D、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。 2、大平板采用集总参数法的判别条件是（C）
东南大学传热学真题(全)
东南大学 二OOO 位研究生入学考试题 一．解释下列现象：（本题共25分，每题5分） 1，冰箱里结霜后，耗电量增加; 2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温，为降温特剥去一层绝热材料，结果发现温度更高。 3， 某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感觉不同。 4， 大气中的 CO2 含量增加，导致地球温度升高。 5， 同样是-6℃的 气温，在南京比在北京感觉要冷一些。 二．半径为s γ 圆球，其热导率（导热系数）为λ单位体积发热量为Qr,浸在温度为tf 的 流体中，流体与球表面的对流换热系数为h, 求稳态时，(1) 圆球内的温度分布，(2)当 0.1, 4.5/(s m w m γλ==⋅℃), 25000/v Q w m =,215/(h w m =⋅℃), 20f t =℃时，球内 的最高温度。（本题15分） 三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。现测得铂丝直径d=0.1mm, 长10mm ，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃,已知0.3851/3 0.911Pr um em m R N =，空气的物性参数见下表，求气流的速度u ∞( 本题15分) 附：空气的物性参数 t ℃ λ/(w m ⋅℃) ν 2/m s Pr 20 2.59210-⨯ 21.46 10-⨯ 0.703 110 3.272 10-⨯ 24.36 10-⨯ 0.687 200 3.932 10-⨯ 26.06 10-⨯ 0.680 四，用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度，其指示值为280℃ 已知烟道壁面温度为250℃ 热电偶的表面温度为0.9℃，与烟气的对流换热系数为1002 /(w m ⋅℃)求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分） 五，一条供热管道长500m ，架空敷设，管道内径为70mm ，管内热水与外部空气的总传热系数为1.82 /(w m ⋅℃)流量为1000kg/h,比热为4.168J/(kg .℃).若入口温度为110℃ 空气温度为—5℃ 求出口热水温度。（本题15分） 六， 一长为H ，宽为b ，厚度为δ的铝板水平放置（b >>δ ）长度方向两端温度均为o t ,底部绝热，周围空气的温度为f t 与铝板的对流传热系数为h ，设铝板的热导率为λ，求铝板的温度分布。（本题15分）
东南大学传热学名词解释+分析题整理笔记
第一章 1.热传导物体各部分之间不发生相对位移，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递。 2.热流量单位时间内通过某一给定面积的热量。 3.热对流指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、热流体相互掺混所导致的热量传递过程。 4.导热系数表征材料导热性能优劣的参数，数值上等于在单位温度梯度作用下物体内热流密度矢量的模。取决于物质的种类和热力状态（温度和压力等） 5.对流换热流体流过固体表面时，对流和导热的联合作用，使流体与固体壁面之间产生热量传递的过程。 6.辐射物体通过电磁波来传递能量的方式。 7.热辐射物体因热的原因而发出辐射能的现象。 8.辐射传热物体不断向空间发出热辐射，又不断吸收其他物体的热辐射，辐射与吸收过程的综合结果就造成了以辐射方式进行的物体间的热量传递。 9.传热过程热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。 10.传热系数表征传热过程强烈尺度的标尺，数值上等于冷热流体间温差1℃、传热面积1㎡时的热流量的值。 11.传热过程热阻面积热阻（见P14） 第二章 1.温度场各个时刻物体中各点温度所组成的集合。 2.稳态温度场物体中各点温度不随时间变化的温度场。 3.非稳态温度场物体中各点温度随时间变化的温度场。 4.均匀温度场物体中各点温度相同的温度场。 5.一维温度场物体中各点温度只在一个坐标方向变化的温度场。 6.二维温度场物体中各点温度只在二个坐标方向变化的温度场。 7.等温面温度场中同一瞬间相同温度各点连成的面。 8.等温线在任何一个二维截面上等温面表现为等温线。 9.导热基本定律在导热过程中，单位时间内通过给定截面的导热量，正比于垂
2015-2016年东南大学918传热学考研真题
2015年东南大学传热学真题（回忆版） 一、名词解释（共10个，每个3分） ①肋效率②傅里叶数③表面热阻④总传热系数⑤表面传热系数⑥牛顿冷却公式⑦光谱辐射率⑧换热器效能⑨时间常数⑩有效辐射 二、简答（共6个，每个10分） ①温度为t0的小球放到t1的环境中，问球中心温度随时间的变化以及影响变化的因素。 ②裸露架空的热力管道怎样减少热损失？ ③流体管内层流的传热系数变化曲线（恒热流加热的情况） ④室内裸露的温度计测温的误差来源，以及解决方法？（设温度计本身无误差） ⑤流体自然对流时，其层流和紊流状态下的表面传热系数h与壁面高度l之间的关系？（公式试卷会附有） ⑥推导一维、有内热源Φ、热流密度为q的边界点的显式差分方程。 三、计算题（共4个，每个15分） 1、两种不同保温材料包裹在管道外，问导热系数λ大的包在外面还是里面，使得散热的热 流密度最小？最小热流密度是多少？ 2、管槽内层流湍流的问题，主要求解：管子出口水温达到要求的温度时所需管长是多少？ 若管子内径减小一半时，其他不变，此时所需管长是多少？ 3、两个圆盘上下平行放置，直径都是1m，表面1的发射率为0.8，温度为900k；表面2 的发射率为0.9，温度为300k，1-2角系数为0.85，外部环境相当于0k的黑体，画出图，求：1表面的净辐射量；1-2的辐射量。（节点法，麻烦但不难） 4、换热器内逆流换热，用175度的油加热35度的水到90度，水的比热cp=4200，油的比 热cp=2100，水的流量q=0.8，油q=0.9，换热系数h=425，求换热面积、换热器单元数、换热器效能，画出温度变化图。
2016年东南大学传热学真题 一、名词解释（共10个，每个3分） ①接触热阻②传热过程③灰体④局部对流传热系数⑤毕渥数⑥集中参数法⑦漫射表面⑧自然对流的自模化⑨光谱发射率⑩热边界层 二、简答（共6个，每个10分） 1、冷藏运输车的车厢外表面为什么是白色的？（辐射问题） 2、一维、非稳态、无内热源的导体与温度为tf的流体对流换热，写出导体边界节点的显式差分方程，并给出收敛条件。（每年必考的知识点） 3、画出局部表面传热系数hx随流体流动方向变化的图，以及截面平均温度t随流动方向变化的曲线图。（书上有） 4、水分别滴在120℃和400℃的金属上，哪个汽化的更快？（沸腾曲线图） 5、材质相同，尺寸不同的球形温度传感器，哪个测量精度更高？（热电偶的时间常数） 6、功率不变的发热装置放置在大空间内，问其表面的温度变化受哪些因素的影响，请列举。（自然对流的影响因素） 三、计算题（共4个，每个15分） 1、圆柱直径30mm，圆柱表面温度80度，表面覆盖保温层，保温层导热系数为0.5w/m.k，保温层表面传热系数10W/m².k，环境温度为30度。分析保温层厚度δ对传热量的影响。若允许保温层外表面温度最高为50度，则保温层厚度δ为多少？ 2、空气温度为20度，速度为2m/S，横掠直径为15mm长500mm的圆柱。圆柱表面温度为80度，求传热系数和换热量。 3、用电阻小球温度计测量烟气温度，温度计显示为323度，tw为177度，温度计表面传热系数为30 温度计小球直径5mm ，求流体真实温度ta.若电阻温度计本身功率p为0.015w，其他数据不变，求流体真实温度ta’ 4、套管换热器管内走水，管外走油，其中冷流体(水）质量流量为0.6千克每秒，热流体（油）为1.2千克每秒。热流体进口温度为150度，出口温度为110度，Cp为2100J/Kgk，冷流体进口温度30度，Cp为4200J/Kgk。总传热系数为400w/m².k。①求最小换热面积②画出冷热流体沿换热面温度变化曲线③若冷流体分别沿管内管外流动（热流体进出口温度不变，总传热系数不变，）分析冷流体出口温度变化。
东南大学918传热学考研真题及讲解1
2016年东南大学918传热学考研真题及讲解 名词解释： 1.总传热过程 热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。 2.集总参数法 当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻时，固体内部的温度趋于一致，近似认为固体内部的温度t仅是时间τ的一元函数而与空间坐标无关，这种忽略物体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。 3.光谱发射率 热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比。 4.自然对流自模化 它表明自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。 5.Bi Bi =hl/λ, 表明了导热热阻与对流换热热阻的比值。 6.局部对流传热系数 就是指某个点的对流传热系数,比如一个平板上某一点,是用该点的温度同外界温度的差来计算所得该点的局部对流换热系数。 7.接触热阻 接触热阻是由于两接触面凹凸不平存在空气使得接触不完全而产生的热阻。接触热阻的大小与接触表面的材料、连接方式、表面状况及接触压力大小等多种因素有关。 8.热边界层 流体在平壁上流过时，流体和壁面间将进行换热，引起壁面法向方向上温度分布的变化，形成一定的温度梯度，近壁处，流体温度发生显著变化的区域，称为热边界层或温度边界层。 9.漫射表面 辐射能按空间分布满足兰贝特定律的表面。 10.灰体。 光谱吸收率与波长无关的物体。
简答题： 1功率恒定的电阻丝放在房间中，分析影响表面温度的因素是什么？ 答：电阻丝跟外界的换热有两种方式，一种是与空气的对流换热，第二种是与墙壁的辐射换热。从对流换热的角度出发，影响因素主要有空气的物性参数、流速、电阻丝的散热面积、表面性质；从辐射的角度来说，影响因素主要有墙壁的温度、电阻丝的散热面积。 2为什么冷藏车表面刷白漆？ 答：增加车表面的反射辐射，减少吸收辐射。 3非稳态一维无内热源环境传热系数h ，环境温度tf ，步长为△x ，写出显示差分方程并指出收敛条件。 答：p176 公式4-14a;p177公式4-16a 。 4强制对流，流体通过温度恒定两块平行板，画出传热系数变化曲线，并画流体平均温度变化曲线。 答：p244图6-6b;批、p245图6-7b 。 5水滴滴在120度和400度金属板哪块汽化更快？为什么？ 答： 120度的汽化更快，因为那时候处在核态沸腾区域，热流密度更大。而400度时，处于膜态沸腾区，热流密度相对较小。 6不同直径的材料相同的小球温度计放在温度变化相同的环境中，哪个测量更准确，为什么？ 计算题 0.075m δ= 1/30.6181/3Re Pr 0.193Re Pr n Nu C == /h Nu D λ= hA t φ=∆
东南大学传热学考试真题试卷与解析
东大—学年第二学期期末考试 《传热学》试题（卷）答案 一、填空题(每空分，共分) 、某物体温度分布的表达式为( ,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。 、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。 、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。 、工程上常采用肋片来强化传热。 、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能传热单元数法。 、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。 、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的处。 、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。 、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。 、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。 、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。 二、选择题（每题分，共分） 、下列说法不正确的是（） 、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递；、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化；、一切物体只要其温度＞，都会不断地发射热射线；、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。 、大平板采用集总参数法的判别条件是 （） ．> ． ．< ． ．已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系数的称为( )
东南大学 《化工原理》-传热大题
3．（20 分）选择一冷凝器用冷却水将酒精精馏塔的塔顶产品蒸气冷凝成饱和液体，塔顶蒸气量为 0.4kg/s，其平均潜热为 1048kJ/kg，饱和温度约为 78℃，蒸气走管外，其冷凝传热系数为 3000W/m2.℃。设计冷却水的进出口温度分别为 25℃，35℃，其平均比热容为 4.174kJ/kg.℃，密度为 996kg/m3，粘度为 8×10- 4Pas，导热系数 0.62W/m.℃。①求冷却水的用量；②某厂提供参数相同但管程不同的两种列管冷凝器，一种型号为单管程，另一种为双管程，列管数 100 根，管长 1.2m,管径Φ23×1.5，计算确定是否两种型号冷凝器均能完成冷凝任务。（注：管壁热阻及污垢热阻均可忽略不计） 四．（18 分）一单壳程单管程列管换热器，管束由长 3m，直径为φ25×2.5mm 的钢管组成。苯在换热器管内流动，流量为 1.5kg?s-1，由 80℃冷却到 30℃。冷却水在管外和苯呈逆流流动。水进口温度为 20℃，出口温度为 50℃。已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为 1700W?m-2?℃-1和 900 W?m-2?℃-1，苯的平均比定压热容为1.9kJ?kg-1?℃-1，钢的热传导系数为 45 W?m-1?℃-1，污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。试求： 1）所需的传热速率多大？ 2）传热平均温差多大？ 3）该操作条件下换热器的总传热系数多大？ 4）该列管换热器换热管子数为多少？
五、（25 分）某生产过程需要将440kg/h 的常压空气从20℃加热到95℃，为完成该传热任务，现选用一台单程列管式换热器，所用的换热器尺寸如下：管子规格为φ25mm×2.5mm 的钢管，管长为 1.5m，管子数为38 根。壳程采用115℃的饱和水蒸汽加热。已知空气的物性数据为：Cp=1kJ/（kg·K）;λ=0.029W/（m·K）; μ=0.02cp 试求： （1）通过计算说明该换热器是否能满足生产要求? （2）如使用此换热器时空气的实际出口温度为多少？ （3）若要求空气的出口温度能达到95℃，则该换热器在结构和操作上应采取什么措施？(用计算等说明)（受锅炉压力所限，蒸汽温度不能再提高） 注：①计算中可忽略管壁及污垢热阻，热损失也忽略不计， ②可忽略空气物性随温度的变化。 三、（20分）某酒精精馏厂，塔顶馏出液冷凝器中有 25×2.5的管50根，长2m，管内通冷却水，流速为1.0m/s，其进、出口温度分别为20℃和40℃，管外为饱和蒸气冷凝，试求： （1）管壁对冷却水的对流传热系数h i。 （2）该厂仓库有一台与上述传热面积相同，管径相同，但管数为60根的换热器拟作备用品，若保持冷却水进出口温度不变，问该备用品是否合用(用计算等说明)？ （3）若不合用，为完成原来的冷凝任务，试说明用该备用换热器如何调整操作条件使之满足生产要求？ 水物性数据可取为：Cp=4.174kJ/（kg·K）,ρ=995.7kg/m3;λ=0.617W/（m·K）,μ=0.8cp
东南大学考研传热学真题
东南大学考研传热学真题 东南大学考研传热学真题是研究生考试中的一道难题，对于考生来说，传热学是一个重要的学科，涉及到工程领域的热传导、对流和辐射等问题。本文将从传热学的基本概念、真题的解析以及备考建议等方面进行论述。 首先，我们来了解一下传热学的基本概念。传热学是研究物体内部或不同物体之间热量传递规律的学科，它主要包括热传导、对流和辐射三种传热方式。热传导是指物体内部由于温度差异而产生的热量传递现象，它的传热速率与物体的导热系数、温度梯度和截面积等因素有关。对流是指物体表面与流体之间的热量传递现象，它的传热速率与流体的流速、温度差、物体表面积和对流换热系数等因素有关。辐射是指物体表面通过电磁波辐射热量的传递现象，它的传热速率与物体的表面温度、表面性质和辐射系数等因素有关。 接下来，我们来分析一道东南大学考研传热学真题。题目如下： 某物体的表面温度为100℃，表面发射率为0.8，周围环境温度为20℃，环境对该物体的辐射吸收率为0.5。已知该物体的表面积为2m²，求该物体表面的净辐射热流。 解析：根据辐射传热的基本公式，净辐射热流可以表示为： Q = εσA(T1^4 - T2^4) 其中，Q为净辐射热流，ε为发射率，σ为辐射常数，A为表面积，T1和T2分别为物体表面和环境的温度。 代入已知数据，可以得到： Q = 0.8 × 5.67 × 10^-8 × 2 × (100^4 - 20^4) 计算得到净辐射热流为2.56 × 10^4 W。
通过对这道题目的解析，我们可以看到传热学真题主要考察的是对基本概念和 公式的理解和运用能力。因此，备考传热学真题时，需要掌握传热学的基本概 念和公式，熟练掌握计算方法，并进行大量的练习和实践。 除了理论知识的掌握和实践，备考传热学真题还需要注重解题思路的培养。在 解题过程中，可以通过分析题目给出的已知条件，运用适当的公式和方法，进 行合理的推导和计算。同时，还需要注意对题目中的关键词进行准确理解和应用，避免在计算过程中出现错误。 此外，备考过程中还需要注重查漏补缺。传热学作为一个复杂的学科，涉及到 多种传热方式和计算方法，考生需要对各个方面的知识进行全面的了解和学习。可以通过参考教材、复习资料和相关论文等途径，加深对传热学的理解和掌握。综上所述，东南大学考研传热学真题是考生备考过程中的一大难题，需要掌握 传热学的基本概念和公式，培养解题思路，并进行查漏补缺。通过系统的学习 和大量的练习，相信考生可以在考试中取得好成绩。祝愿各位考生顺利通过考试，实现自己的理想目标！
东南大学传热学考研真题
东南大学传热学考研真题 东南大学传热学考研真题是许多传热学研究者和考生关注的焦点。传热学是热 力学和流体力学的重要分支，研究物体内部和物体之间的热传递过程。在工程 领域中，传热学的应用非常广泛，涉及到能源、环境、材料等多个领域。因此，对传热学的研究和掌握对于工程师和科研人员来说至关重要。 东南大学传热学考研真题是考生备战考研的重要资料之一。通过解析和分析真题，考生可以了解考试的难度和出题规律，有针对性地进行复习和备考。在考 研过程中，传热学是一个相对复杂的科目，需要掌握一定的理论知识和解题技巧。 在东南大学传热学考研真题中，常见的考点包括传热基础知识、传热模型和传 热方程、传热过程的分析和计算等。首先，考生需要熟悉传热学的基本概念和 基本方程，例如热传导方程、对流传热方程和辐射传热方程等。掌握这些基础 知识对于解题和理解传热过程非常重要。 其次，考生需要了解传热模型和传热方程的应用。在真题中，常常会给出一个 具体的传热问题，要求考生建立相应的传热模型，并利用传热方程进行分析和 计算。这需要考生具备一定的实际问题解决能力和数学建模能力。通过解析真题，考生可以了解到不同类型的传热问题和解题方法，为考试做好准备。 另外，考生还需要熟悉传热过程的分析和计算方法。在真题中，常常会给出一 个具体的传热过程，要求考生进行分析和计算。这需要考生熟悉传热过程的基 本原理和计算方法，例如传热系数的计算、传热表达式的推导等。通过解析真题，考生可以了解到不同类型的传热过程和计算方法，为考试做好准备。 总之，东南大学传热学考研真题是考生备战考研的重要资料之一。通过解析和
分析真题，考生可以了解考试的难度和出题规律，有针对性地进行复习和备考。在备考过程中，考生需要熟悉传热学的基本概念和基本方程，掌握传热模型和 传热方程的应用，熟悉传热过程的分析和计算方法。只有全面掌握这些知识和 技巧，才能在考试中取得好成绩。希望每一位考生都能够充分准备，顺利通过 考试。
东南大学传热学真题
东南大学传热学真题 2000年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 科目编号：531 科目名称：传热学 一．解释以下现象（本题共25分，每题5分） 1.冰箱里结霜后，耗电量增加。 2.某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝缘层超温，为降温特剥去一层绝缘层，结果发现 温度更高。 3.某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感 觉却不同。 4.大气中的co2含量增加，导致地球温度升高。 5.同样是-6℃的气温，在南京比在北京感觉要寒冷一些。 二．半径为r的圆球，其导热率（导热系数）为λ，单位体积发热量为Q，浸在温度为t的流体中，流体与球表面间的对流换热系数为h，求稳态时： 1）圆球内的温度分布 2）当r=0.1m，λ=4.5w/（m ﹒℃）,Q=5000w/m3,h=15w/(m2﹒℃),t=20℃时，球内的最高温度。 （本题15分）。 三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。线测得铂丝直径d=0.1mm，长10mm，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃，已知N u=0.911R e0.335P r0.33，空气的物性参数见下表，求气流的速度u。（本题15分） 四．用一裸露的热电偶测烟道内的烟气速度，其指示值为280℃，已知烟道壁的壁面温度为250℃，热电偶的表面黑度为0.9，与烟气的对流换热系数为100 w/(m2﹒℃).求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分）
五．一条热管道长500m，架空敷设，管道内径为700mm，管内热水与外部空气的总传热系数为1.8 w(m2﹒℃)，流量为1000kg/h，比热为4186J/(kg﹒℃),若入口温度为110℃，空气温度为-5℃，求出口的热水温度。（本题15分） 六．一长为h,宽为b，厚度为δ的铝板水平放置（b》δ），长度方向的两端温度均为t， ，与铝板的对流换热系数为h。射铝板的导热率为λ，底面绝热，周围空气的温度为t f 求铝板的温度分布。 2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 试题编号：531 试题名称：传热学 一．简答题（每小题5分，工40分） 1.一蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种导热系数小，另一种导热系数较大，从 减少散热损失的角度考虑，应吧哪一种包在外侧？为什么? 2.一块表面抛光的铝板和一块表面刷有白漆的铝板同时暴露与阳光下，已知两块板表面对 太阳辐射的吸收比相同，即α1=α2，但发射率ε1<ε2,。如果两块板处于稳态且忽略对流的作用，哪个表面温度更高？为什么？ 3.采用平板导热仪测量液体的导热系数，通常要使热面在上，冷面在下，为什么?如果测 量气体导热系数，还应考虑哪些因素？ 4.用铠装热电偶测量锅炉尾部烟气的温度，如果烟气中所含的粉尘量增加，对测量结果将 有怎样的影响？ 5.一无限大平壁一侧绝热，初始温度为t0，从某一刻开始另外一侧浸入温度为t1的流体中 （t0）t1），试画出过程开始后到达到稳态前任意三个时刻平壁
东南大学 2003传热学真题
东南大学2003 一，选择填空 1冬季室内气温高于室外气温，如果裸露的电热偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应（）（A）高于空气实际温度 (B)等于空气实际温度 (C)低于空气实际温度 2空气横向掠过等温圆柱，从圆柱前驻点开始后热边界层厚度在不断增加，如果较小，流动保持层流，则（） (A)局部对流换热系数逐渐减小 (B)局部对流换热系数保持不变 (C)局部对流换热系数可能减小，也可能增大 3将初始温度为t0的小铜球放入温度t∞的水槽中，如果用集总参数发来分析，则经过时，铜球的温度为（） (A)t＝(t0+ t∞)/2 (B)t= 0.628 t∞+0.368 t0 (C) t=0.368 t∞+0632 t0 4饱和水蒸气在水平圆管外侧凝结l＞＞d圆管的壁温恒定，以下方案可以增加单位时间凝结水量 (A)将圆管垂直放置 (B)将圆管水平放置 (C)在圆管外加装低肋管 5在室内一根未保温的钢管内通入100℃的饱和水蒸气，用来加热室
内的空气，如果需要增加传热量，则可通过下方法实现。 (A)在管内安装肋片 (B)降低管道厚度 (C)在管外安装肋片 6根据兰贝特定律，黑体的定向辐射强度在各个方向上是相同的，这表明（） (A)穿过微元黑体表面正上方的单位面积上的辐射能与侧上方单位面积上的辐射能 (B)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最大 (C)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最小 7一根放在空气中的电缆，其电阻为r，通过电流强度I为的电流，如果减小绝缘材料的厚度。则（） (A)电缆的表面温度升高 (B)电缆表面的温度降低 (C)电缆表面的温度可能升高，也可能降低 8在套管式换热器用热水来加热冷水，两个流体的温度变化曲线（） (A)a正确b错误 (B)a正确b错误 (C)a,b都可能正确 对图2二维稳态导热问题，右边界是恒定热边界条件，热流密度为q w，如果采用有限差分法求解，△x=△y（）是正确的 (A)t1+t2+t3-3t+q w△x/λ=0
传热学考试真题试卷与解析
东南大学2006—2007学年第二学期期末考试 《传热学》试题（A 卷）答案 一、填空题(每空1分，共20分) 1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。 2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。 3、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。 4、工程上常采用肋片来强化传热。 5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能-传热单元数法。 6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。 7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99%处。 8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。 9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。 10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。 11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。 二、选择题（每题2分，共16分） 1、下列说法不正确的是（ D ） A 、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递； B 、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化； C 、一切物体只要其温度T ＞0K ，都会不断地发射热射线； D 、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。 2、大平板采用集总参数法的判别条件是 （C ） A ．Bi>0.1 B ． Bi=1 C ． Bi<0.1 D ． Bi=0.1 3．已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系数的称为 ( C ) A.第一类边界条件 B. 第二类边界条件 C.第三类边界条件 D. 初始条件 4、在热辐射分析中，把光谱吸收比与波长无关的物体称为（c ） A 、黑体；B 、透明体；C 、灰体；D 、绝对白体。 5、换热器在相同的进出口温度条件下，（A ）平均温差最大。 A 、逆流；B 、顺流；C 、交叉流；D 、混合流。 6.下列各种方法中，属于削弱传热的方法是( D )。 A.增加流体流度 B.设置肋片 C.管内加插入物增加流体扰动 D.采用导热系数较小的材料使导热热阻增加 7.已知一顺流布置换热器的热流体进出口温度分别为300°C 和150°C ，冷流体进出口温度分别为50°C 和100°C ，则其对数平均 温差约为( B )。 A.100°C B.124°C C.150°C D.225°C 8．管内对流换热的流态判别是用 （ B ） A. Gr B. Re C. Pe D. Gr ·Pr 三、名词解释（每题3分，共12分） 1、热扩散率：c λαρ＝，物理意义：材料传播温度变化能 力大小的指标。 2、传热过程：热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。 3、努赛尔数： ，反映对流换热过程的强度。 4、角系数：表面1发出的辐射能中落到表面2上的百分数，称为角系数。 四、简答题（每题4分，共16分） 1、什么是稳态温度场？其数学表达式是什么？ 答：在稳态条件下物体各点的温度分布不随时间的改变而变化的温度场（2分）。 其表达式 ),,,(z y x f t =（2分） 。 2、室内安装的暖气设施，试说明从热水至室内空气的传热过程中包含那些传热环节。 答：热水→管子内壁：对流换热；（1分） 管子内壁→管子外壁：导热；（1分） 管子外壁→室内环境：对流换热和辐射换热（2分） 3、影响对流换热的一般因素有哪些？ 答：影响对流换热的一般因素有：⑴流动的起因和流动状态（1分）；⑵流体的热物理性质（1分）；⑶流体的相变（1分）；⑷换热表面几何因素（1分）。 4、如图所示的真空辐射炉，球心处有一黑体加热元件，试答：指出①，②，③3处中何处定向辐射强度最大?何处辐射热流最大?假 设①，②，②处对球心所张立体角相同。 答：由黑体辐射的兰贝特定律知，定向辐射强度与方向无关。故I l ＝I 2=I 3。（2分） 而三处对球心立体角相当，但与法线方向夹角不同，θ1＞θ2＞θ3。所以①处辐射热流最大，③处最小。（2分） 五、计算题（共36分）： 1、某一炉墙内层由耐火砖、外层由红砖组成，厚度分别为200mm 和100mm ，导热系数分别为0.8W/(m ·K)和0.5W/(m ·K)，炉墙内外侧壁面温度分别为700℃和50℃，试计算：(1)该炉墙单位面积的热损失；(2)若以导热系数为0.11W/(m ·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了使炉墙单位面积热损失低于1kW/m 2，至少需要用多厚的保温板。（10分） 解：(1)单位面积散热损失：
东南大学传热学真题
2000年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 科目编号：531 科目名称：传热学 一．解释以下现象（本题共25分，每题5分） 1.冰箱里结霜后，耗电量增加。 2.某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝缘层超温，为降温特剥去一层绝缘层，结果发现 温度更高。 3.某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感 觉却不同。 4.大气中的co2含量增加，导致地球温度升高。 5.同样是-6℃的气温，在南京比在北京感觉要寒冷一些。 二．半径为r的圆球，其导热率（导热系数）为λ，单位体积发热量为Q，浸在温度为t的流体中，流体与球表面间的对流换热系数为h，求稳态时： 1）圆球内的温度分布 2）当r=0.1m，λ=4.5w/（m﹒℃）,Q=5000w/m3,h=15w/(m2﹒℃),t=20℃时，球内的最高温度。 （本题15分）。 三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。线测得铂丝直径d=0.1mm，长10mm，电阻为0.2Ω，通过的电流为 1.2A,表面温度为200℃，已知N u=0.911R e0.335P r0.33，空气的物性参数见下表，求气流的速度u。（本题15分） 四．用一裸露的热电偶测烟道内的烟气速度，其指示值为280℃，已知烟道壁的壁面温度为250℃，热电偶的表面黑度为0.9，与烟气的对流换热系数为100 w/(m2﹒℃).求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分） 五．一条热管道长500m，架空敷设，管道内径为700mm，管内热水与外部空气的总传热系数为1.8 w(m2﹒℃)，流量为1000kg/h，比热为4186J/(kg﹒℃),若入口温度为110℃，空气温度为-5℃，求出口的热水温度。（本题15分） 六．一长为h,宽为b，厚度为δ的铝板水平放置（b》δ），长度方向的两端温度均为t， ，与铝板的对流换热系数为h。射铝板的导热率为λ，底面绝热，周围空气的温度为t f 求铝板的温度分布。
东南大学传热学真题精解
东南大学 1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题 1．直径100mm的蒸汽管道，绝热层外径250mm，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数 λ=1λ/2，单 2 位体积价格 G=22G）。问价格相同时，但位管厂的热损失变化 1 是多少？ 2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为 T与2T。板间辐射换 1 热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？ 3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a）的实验装置。说明其工作原理与测试方法。 5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数 t=170c︒，已 1 知管壁温度 t=90c︒，气流对热接点的对热换热系数 2 α=50c /，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。若考 m w︒2 虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？
6． 流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至 49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。求钢管的内径。 水的物性： 东南大学1996年传热学研究生入学考试 一． 请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二． 导热微分方程 )( 2 2 2 2 22 z T y T x T T ∂∂+ ∂∂+ ∂∂=∂∂ατ 的推导过程与条件 三． 请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。 四． 长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为 m /10 *63.32 Ω-，密度为3 /9000m Kg =ρ ，比热C Kg J C ∙=/386，直径 为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数C m W */1002 =α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五． 流量为h Kg /10*11.03的水在直径为 50mm 的管内作强迫对流换