传热学模拟试题一
传热学复习题
一。选择恰当的答案填入空格中（每题2分，共30分）
1.传热学是研究（）的科学。
①热量传导规律；②热量传递规律；③对流传热规律；④辐射传热规律。
2.采暖时，热量从90℃的热水通过1mm厚的钢板传给25℃的室内空气。在这个综合传热过程中，（）。
①水到钢板的传热强于通过钢板的传热强于钢板到空气的传热；②钢板到空气的传
热强于通过钢板的传热强于水到钢板的传热；③钢板到空气的传热弱于水到钢板的传热弱于通过钢板的传热；④钢板到空气的传热强于水到钢板的传热强于通过钢板的传热。
3.傅立叶定律中的负号表示热量传递的方向与温度梯度的方向（），即热量必须从高温处向低温处传递。
①相反；②垂直；③相交；④相同。
4.工程材料在使用时表现出来的导热系数还常常与材料内部结构有关，是一种综合导热系数，不再单纯是（）。
①物性参数；②过程参数；③几何参数；④边界条件。
5.导热问题（导热数学模型）的三类边界条件分别是（）。
①速度边界条件、流量边界条件和温度边界条件；②温度边界条件、热流量边界条
件和对流边界条件；③克希霍夫边界条件、基尔霍夫边界条件和霍金边界条件；④导热边界条件、辐射边界条件和对流边界条件。（）。
6.（）远远小于（）是肋片导热的必要条件，反过来的话肋片不仅不增大传热，反而削弱传热。
①肋片表面对流换热热阻、肋片内导热热阻；②肋基接触热阻、肋片内导热热阻；
③肋基导热热阻、肋片内导热热阻；④肋片内导热热阻、肋片表面对流换热热阻。
7.周期性的非稳态导热过程由于边界条件变化程度与周期不同，可能分为也可能不分（）等两个阶段。
①非稳态阶段和稳态阶段；②非正规状况阶段和正规状况阶段；③非周期性阶段和
周期性阶段；④非定常阶段和定常阶段。
8.集总参数法使用条件是（）。
①物体内部单位导热面积上的导热热阻远远小于传热过程总传热热阻；②物体内部
单位导热面积上的导热热阻远远大于传热过程总传热热阻；③物体内部单位导热面积上的导热热阻（内热阻）远远小于物体表面同周围环境进行换热的换热热阻（外热阻）；
④物体内部单位导热面积上的导热热阻（内热阻）远远小于物体表面同周围环境进行换
热的换热热阻（外热阻），即Bi很小（<0.1）。
9.热平衡法建立差分方程组没有使用导热微分方程，但导热微分方程的推导也是基于热平衡，两者对同一物理现象采用同样方法，所以是本质相同的。所以热平衡方法具有坚实的（）。
①数学逻辑性；②物理学原理为依据；③工程实践基础；④实验验证基础。
10.实际上，导热问题的数值解法可以使用算盘、算筹、手摇计算机乃至笔算求解，只不过在求解有实际意义的导热问题时，计算速度（）。
①太慢而没有价值；②太快而反应不过来；③忽快忽慢不稳定；④难以掌控。
11.对流换热过程是热对流与导热的综合作用的结果，这种说法是（）。
①错误的；②正确的；③不完善的；④否正确，视实际情况而定。
12.流体的流动状态是影响对流换热的重要因素之一：（）时流体微团沿着主流方向做有秩序的分层流动，而（）时流体各部分之间发生剧烈的掺混，导致在其它条件相同时后者有着比前者强烈的换热。
①逆流，顺流；②层流，湍流（紊流）；③对流，错流；④分流，混流。
13.在（）指导下的实验研究是目前获得表面传热系数关系式的主要途径，也是本科生传热学课程教学中对流换热部分的重点。
①牛顿理论；②对流换热分析理论；③纳维-斯托克司理论；④相似理论。
14.努塞尔特数代表了壁面上流体的（），也代表了热量通过贴近壁面的无滑移层导热热阻与界面上对流换热热阻的比较。
①对流换热强度；②无量纲温度梯度；③表面传热系数的大小；④对流换热的等级。
15.由于热的原因而产生的电磁波辐射称为热辐射。热辐射的电磁波是物体内部微观粒子的（）时激发出来的。
①热运动状态改变；②通过电磁振荡电路；③发生电容电感效应；④遭受其它粒子
轰击。
16.两壁面之间只有接触的地方才直接导热，在不接触处存在空隙，热量是通过充满空隙的流体的导热、对流和辐射的方式传递的，因而存在传热阻力，称为（）。
①接触热阻；②流动热阻；③折合面积热阻；④辐射热阻。
17.单位时间内离开表面的单位面积的总辐射能称为（），以J表示。包括自身辐射和反射辐射。
①自身辐射；②有效辐射；③投入辐射；④反射辐射。
18.电学的基尔霍夫定律的实质就是（）：以节点为系统，节点作为一个点不能蓄热，不会有内部储存能量的增量，也没有对外作功，只有进入系统的总热流量等于0。
①质量守恒定律；②能量守恒定律；③傅立叶定律；④动量守恒定律。
19.（）给出了光谱辐射力最大处的波长λm随温度变化的规律。可通过在一定温度T下对求关于λ的极值而得到。
①韦伯定理；②维恩位移定律；③维恩定律；④韦达定理。
20.选用穿透比τ =0而吸收比α≠0的材料制造一个空腔，空腔壁上开一个小孔，设法使空腔保持一均匀的温度，这时从外边看小孔的视在面就具有黑体的性质，被称为
（）。
①人工黑体模型；②灰体；③黑体；④透明体
21.膜状凝结时，微量的（）会积聚在液膜表面，蒸汽必须依靠质量扩散（传质）通过气膜层才能到达液膜并凝结，从而大幅度提高了传热热阻。
①过热蒸汽；②不凝结气体；③过冷蒸汽；④可溶盐。
22.管槽内流体流动时，（）。
①层流，Re<2300，湍流，Re>10000；②层流，Re<23000，湍流，Re>100000；③
层流，Re<230，湍流，Re>1000；④层流，Re<23，湍流，Re>100。
23.雷诺准则表示了流体流动过程中（）的比较。
①离心力与向心力；②稳定流动力与非稳定流动力；③惯性力与粘性力；④惯性力
与彻体力（体积力）。
24.判断两个同类物理现象相似的条件包括：(1) 同名的已定特征数相等（同名准则相等）；(2) 单值性条件相似。其中单值性条件相似包括（）。
①充分条件和必要条件；②充分条件；③必要条件；④初始条件、边界条件、几何
条件和物理（性质）条件（或称物性条件）。
25.导数（微商）是有限差分（有限差商）的步长趋近于（）的结果。所以，当步长（）时，用有限差分代替导数误差不会很大，这就是微分方程有限差分方法求解的起源。
①足够小、无限小；②无限小、足够小；③离散点、距离离散点很近；④映射点、
距离映射点很近。
26.傅立叶准则是（）与使边界上发生的有限大小的热扰动穿过一定厚度的固体层扩散到l2的面积上所需要的时间之比。
①时间常数；②从边界上开始发生热扰动的时刻起到所计算时刻为止的时间间隔；
③使边界上发生的有限大小的热扰动穿过整个导热体所需要的时间；④从边界上开始发
生热扰动的时刻起到完成非稳态导热的时刻为止的时间间隔。
27.导热微分方程式的解就是温度场中（）分布规律的表达式。
①速度；②导热系数；③温度；④热流量。
28.物体发生纯导热时物质内部一定不存在（）。
①粒子运动；②电子移动；③晶格振动；④宏观位移。
29.对物理问题进行数值求解的基本思路，是把原来在时间、空间坐标系中连续的物理量的场，用有限个（）上的值的集合来代替，通过求解按一定方法建立起来的关于这些值的代数方程，来获得（）上被求物理量的值。
①离散点；②正交点；③边界点；④映射点。
30. 本课程中获得离散方程组的方法使用了三种，分别是（ ）。
①拉格朗日方法、泰勒级数展开法、原始方法；②拉格朗日方法、泰勒级数展开法、蒙特卡洛方法；③原始方法、泰勒级数展开法、热平衡方法；④欧拉方法、傅立叶级数展开法、热平衡方法。
二。回答下列问题（每题5分，共20分）
1. 比较顺流式与逆流式换热器的优缺点，并列出纯顺流或纯逆流式换热器对数平均温差计算式
2. 什么叫大空间自然对流换热？什么叫有限自然对流换热？这与强制对流中的外部流动和内部流动有什么异同？
3. 一般说来，金属的导热系数远大于非金属的导热系数，为什么？
4. 导热系数、表面传热系数及传热系数的单位各是什么？哪些是物性参数，哪些与过程有关？
答：① 导热系数的单位是：W/(m.K)；② 表面传热系数的单位是：W/(m 2.K)；③传热系数的单位是：W/(m 2.K)。这三个参数中，只有导热系数是物性参数，其它均与过程有关。
5. 用高斯－塞德尔迭代法求解代数方程时是否一定可以得到收敛的解？不能得出收敛的解时是否因为初场的假设不合适而造成？
答：用高斯－塞德尔迭代法求解代数方程时不一定可以得到收敛的解。不能得出收敛的解时并不是因为初场的假设不合适而造成的，而是因为迭代公式构造不合适而造成的。迭代公式应采用主对角线占优的形式。
三。计算题（共50分）
1. 设有如图1所示的几何体，半球表面是绝热的，底部
表面被一直径分为1、2两部分。球半径R =0.1m 。表面1为灰
体，T 1=550K ，ε1=0.35，表面2为黑体，T 2=330K 。试计算表
面1的净辐射热损失及表面3的温度。（20分）
解：先求角系数
A 1= A 2=21πR 2=0.005π，A 3=2
4πR 2=0.020π X 1,3=1，X 2,3=1，X 1,2= X 2,1=0，
X 3,1=25.0102.0005.03,131=?=π
πX A A ，X 3,2=0.25。 表面2无表面热阻，表面3为重辐射面，J 3=E b 3，且表面1与表面2之间无直接换热，于是A 1和 A 2之间辐射传热为：
=2,1Φ2
,333,1111121111X A X A A E E b b ++--εε ② ① 图1
()
25.0020.011005.01005.035.035.013305501067.54
48?+?+?--?=-πππ=18.391W 由Φ1,2=2
,33231
X A E E b b -，得： E b3=2,332
,1X A Φ+ E b2=π
005.0391.18+5.67?10-8?3304=1843.23W/m 2 所以 T `3=4843
1067.523.1843-?=σb E =424.62K
2. 水以1.2m/s 的平均流速流过内径为20mm 的长直管。如果（1）管子壁温为75℃，水从20℃加热到70℃，（2）管子壁温为15℃，水从70℃冷却到20℃，试计算两种情形下的表面传热系数，并讨论造成差别的原因。（20分）
水的物性参数表
解：(1) t f =2
7020+=45℃，t w –t f =75–45=30℃，最好加温度修正。 查表可知，75℃时，μw =
60909.4699.314--（75–60）+469.9=392.4?10-6 kg/(m ?s) 45℃时，μf =
30605.8019.469--（45–30）+801.5=635.55?10-6 kg/(m ?s) 45℃时，μf =30
605.8019.469--（45–30）+801.5=635.55?10-6 kg/(m ?s) ρ=
30607.9951.983--（45–30）+995.7=989.4kg/m 3， λ=
30608.619.65--（45–30）+61.8=63.85?10-2W/(m ?K)， ν=
3060805.0478.0--（45–30）+0.805=0.6415?10-6 m 2/s c p =30
6041744179--（45–30）+4174=4.1765kJ/(kg ?K)， Pr =
30
6042.599.2--（45–30）+5.42=4.205 长直管意味着不需入口修正和螺旋管修正
Re =6
106415.002
.02.1-??=νud
=37412.3>10000，为旺盛湍流。 液体被加热时， 11.06611.0104.3921055.635???? ????=???? ??=--w f t c μμ=1.054
Nu =0.023Re 0.8Pr 0.4c t =0.023?37412.30.8?4.2050.4?1.054=196.19
h =02
.01085.6319.1962
-??=d Nu λ=6263.44W/(m 2?K) (2) t f =2
7020+=45℃，t f –t w =45–15=30℃，最好加温度修正。 查表可知，15℃时，μw =
20300.13065.801--（15–10）+1306.0=1179.875?10-6 kg/(m ?s) 液体被冷却时， 25.06625.010875.11791055.635???? ????=???? ??=--w f t c μμ=0.8567
Nu =0.023Re 0.8Pr 0.3c t =0.023?37412.30.8?4.2050.3?0.8567=159.39
h =02
.01085.6339.1592
-??=d Nu λ=5088.68W/(m 2?K) 后者的表面传热系数比前者小。原因：i ）Pr 的幂次小；ii ）温差修正不一样。机理：前者壁面温度高，近壁处流体粘度小，湍流掺混强烈，换热剧烈；后者壁面温度低，近壁处流体粘度大，湍流掺混受到粘性的抑制而比较弱，换热不如前者强烈。
传热学试题二（开卷）
一。选择恰当的答案填入空格中（每题2分，共30分）
1.传热学是研究（）的科学。
①热量传导规律；②热量传递规律；③对流传热规律；④辐射传热规律。
2.采暖时，热量从90℃的热水通过1mm厚的钢板传给25℃的室内空气。在这个综
合传热过程中，（）。
①水到钢板的传热强于通过钢板的传热强于钢板到空气的传热；②钢板到空气的传
热强于通过钢板的传热强于水到钢板的传热；③钢板到空气的传热弱于水到钢板的传热弱于通过钢板的传热；④钢板到空气的传热强于水到钢板的传热强于通过钢板的传热。
3.傅立叶定律中的负号表示热量传递的方向与温度梯度的方向（），即热
量必须从高温处向低温处传递。
①相反；②垂直；③相交；④相同。
4.工程材料在使用时表现出来的导热系数还常常与材料内部结构有关，是一种综合导
热系数，不再单纯是（）。
①物性参数；②过程参数；③几何参数；④边界条件。
5.导热问题（导热数学模型）的三类边界条件分别是（）。
①速度边界条件、流量边界条件和温度边界条件；②温度边界条件、热流量边界条
件和对流边界条件；③克希霍夫边界条件、基尔霍夫边界条件和霍金边界条件；④导热边界条件、辐射边界条件和对流边界条件。（）。
6.（）远远小于（）是肋片导热的必要条件，反过来的话肋片
不仅不增大传热，反而削弱传热。
①肋片表面对流换热热阻、肋片内导热热阻；②肋基接触热阻、肋片内导热热阻；
③肋基导热热阻、肋片内导热热阻；④肋片内导热热阻、肋片表面对流换热热阻。
7.周期性的非稳态导热过程由于边界条件变化程度与周期不同，可能分为也可能不分
（）等两个阶段。
①非稳态阶段和稳态阶段；②非正规状况阶段和正规状况阶段；③非周期性阶段和
周期性阶段；④非定常阶段和定常阶段。
8.集总参数法使用条件是（）。
①物体内部单位导热面积上的导热热阻远远小于传热过程总传热热阻；②物体内部
单位导热面积上的导热热阻远远大于传热过程总传热热阻；③物体内部单位导热面积上的导热热阻（内热阻）远远小于物体表面同周围环境进行换热的换热热阻（外热阻）；
④物体内部单位导热面积上的导热热阻（内热阻）远远小于物体表面同周围环境进行换
热的换热热阻（外热阻），即Bi很小（<0.1）。
9.热平衡法建立差分方程组没有使用导热微分方程，但导热微分方程的推导也是基于
热平衡，两者对同一物理现象采用同样方法，所以是本质相同的。所以热平衡方法具有坚实的（）。
①数学逻辑性；②物理学原理为依据；③工程实践基础；④实验验证基础。
10.无滑移条件是指（）。
①由于流体粘滞力的作用，使管子中部的一层流体处于不流动的状态；②流体中的物体，迎向来流一面正中位置挡住了来流流体，使之处于不流动的状态；③流体中的物体，背向来流一面正中位置流体处于不流动的状态；④由于流体粘滞力的作用，使紧贴在固体壁面上的一层流体处于不流动的状态。
11.由于流体流动的起因不同，对流换热过程分为（）。
①强制对流换热，自然对流换热；②凝结换热，沸腾换热；③饱和沸腾换热，对流沸腾换热；④珠状凝结换热，膜状凝结换热。
12.实际上，导热问题的数值解法可以使用算盘、算筹、手摇计算机乃至笔算求解，只
不过在求解有实际意义的导热问题时，计算速度（）。
①太慢而没有价值；②太快而反应不过来；③忽快忽慢不稳定；④难以掌控。
13.对流换热过程是热对流与导热的综合作用的结果，这种说法是（）。
①错误的；②正确的；③不完善的；④否正确，视实际情况而定。
14.流体的流动状态是影响对流换热的重要因素之一：（）时流体微团沿着
主流方向做有秩序的分层流动，而（）时流体各部分之间发生剧烈的掺混，导致在其它条件相同时后者有着比前者强烈的换热。
①逆流，顺流；②层流，湍流（紊流）；③对流，错流；④分流，混流。
15.在（）指导下的实验研究是目前获得表面传热系数关系式的主要途径，
也是本科生传热学课程教学中对流换热部分的重点。
①牛顿理论；②对流换热分析理论；③纳维-斯托克司理论；④相似理论。
16.努塞尔特数代表了壁面上流体的（），也代表了热量通过贴近壁面的无
滑移层导热热阻与界面上对流换热热阻的比较。
①对流换热强度；②无量纲温度梯度；③表面传热系数的大小；④对流换热的等级。
17.由于热的原因而产生的电磁波辐射称为热辐射。热辐射的电磁波是物体内部微观粒
子的（）时激发出来的。
①热运动状态改变；②通过电磁振荡电路；③发生电容电感效应；④遭受其它粒子轰击。
18.两壁面之间只有接触的地方才直接导热，在不接触处存在空隙，热量是通过充满空
隙的流体的导热、对流和辐射的方式传递的，因而存在传热阻力，称为（）。
①接触热阻；②流动热阻；③折合面积热阻；④辐射热阻。
19.单位时间内离开表面的单位面积的总辐射能称为（），以J表示。包括自
身辐射和反射辐射。
①自身辐射；②有效辐射；③投入辐射；④反射辐射。
20.电学的基尔霍夫定律的实质就是（）：以节点为系统，节点作为一个点不
能蓄热，不会有内部储存能量的增量，也没有对外作功，只有进入系统的总热流量等于0。
①质量守恒定律；②能量守恒定律；③傅立叶定律；④动量守恒定律。
21.（）给出了光谱辐射力最大处的波长λm随温度变化的规律。可通过在一
定温度T下对求关于λ的极值而得到。
①韦伯定理；②维恩位移定律；③维恩定律；④韦达定理。
22.选用穿透比τ =0而吸收比α≠0的材料制造一个空腔，空腔壁上开一个小孔，设法
使空腔保持一均匀的温度，这时从外边看小孔的视在面就具有黑体的性质，被称为（）。
①人工黑体模型；②灰体；③黑体；④透明体
23.膜状凝结时，微量的（）会积聚在液膜表面，蒸汽必须依靠质量扩散（传
质）通过气膜层才能到达液膜并凝结，从而大幅度提高了传热热阻。
①过热蒸汽；②不凝结气体；③过冷蒸汽；④可溶盐。
24.管槽内流体流动时，（）。
①层流，Re<2300，湍流，Re>10000；②层流，Re<23000，湍流，Re>100000；③层流，Re<230，湍流，Re>1000；④层流，Re<23，湍流，Re>100。
25.雷诺准则表示了流体流动过程中（）的比较。
①离心力与向心力；②稳定流动力与非稳定流动力；③惯性力与粘性力；④惯性力与彻体力（体积力）。
26.判断两个同类物理现象相似的条件包括：(1) 同名的已定特征数相等（同名准则相
等）；(2) 单值性条件相似。其中单值性条件相似包括（）。
①充分条件和必要条件；②充分条件；③必要条件；④初始条件、边界条件、几何条件和物理（性质）条件（或称物性条件）。
27.导数（微商）是有限差分（有限差商）的步长趋近于（）的结果。所以，
当步长（）时，用有限差分代替导数误差不会很大，这就是微分方程有限差分方法求解的起源。
①足够小、无限小；②无限小、足够小；③离散点、距离离散点很近；④映射点、距离映射点很近。
28.傅立叶准则是（）与使边界上发生的有限大小的热扰动穿过一定厚度的固
体层扩散到l2的面积上所需要的时间之比。
①时间常数；②从边界上开始发生热扰动的时刻起到所计算时刻为止的时间间隔；
③使边界上发生的有限大小的热扰动穿过整个导热体所需要的时间；④从边界上开始发
生热扰动的时刻起到完成非稳态导热的时刻为止的时间间隔。
29.导热微分方程式的解就是温度场中（）分布规律的表达式。
①速度；②导热系数；③温度；④热流量。
30.物体发生纯导热时物质内部一定不存在（）。
①粒子运动；②电子移动；③晶格振动；④宏观位移。
二。回答下列问题（每题5分，共20分）
1.比较顺流式与逆流式换热器的优缺点，并列出纯顺流或纯逆流式换热器对数平均温
差计算式。
答：在相同的进出口温度条件下，逆流的平均温差最大而顺流的平均温差最小。当传热量和传热系数相同时，逆流需要比较小的传热面积；
顺流时冷流体的出口温度t2"总是低于热流体的出口温度t1"，而逆流时t2"却可以大于t1"；
逆流换热器冷热流体的最高温度t1'和t2"集中于换热器的同一端，使得该处壁温较高，这对工作温度较高的换热器（如过热器）相当不利。
2.什么叫大空间自然对流换热？什么叫有限自然对流换热？这与强制对流中的外部
流动和内部流动有什么异同？
答：大空间作自然对流时，流体的冷却过程与加热过程互不影响，当其流动时形成的边界层相互干扰时，称为有限空间自然对流。
这与外部流动和内部流动的划分有类似的地方，但流动的动因不同，一个由外在因素引起的流动，一个是由流体的温度不同而引起的流动。
3.一般说来，金属的导热系数远大于非金属的导热系数，为什么？
答：金属内部有大量的自由电子可以在金属原子组成的晶格间移动，像导电一样，从而有比较大的导热系数。非金属没有自由电子，仅依靠晶格上的粒子的振动来传递能量，故导热系数小。
4.导热系数、表面传热系数及传热系数的单位各是什么？哪些是物性参数，哪些与过
程有关？
答：①导热系数的单位是：W/(m.K)；②表面传热系数的单位是：W/(m2.K)；③传热系数的单位是：W/(m2.K)。这三个参数中，只有导热系数是物性参数，其它均与过程有关。
5.用高斯－塞德尔迭代法求解代数方程时是否一定可以得到收敛的解？不能得出收
敛的解时是否因为初场的假设不合适而造成？
答：用高斯－塞德尔迭代法求解代数方程时不一定可以得到收敛的解。不能得出收敛的解时并不是因为初场的假设不合适而造成的，而是因为迭代公式构造不合适而造成的。迭代公式应采用主对角线占优的形式。
三。计算题（共50分）
1. 水以1.2m/s 的平均流速流过内径为20mm 的长直管。如果（1）管子壁温为75℃，
水从20℃加热到70℃，（2）管子壁温为15℃，水从70℃冷却到20℃，试计算两种情形下的表面传热系数，并讨论造成差别的原因。（15分）
水的物性参数表
解：
2. 半径为0.5 m 的球状航天器在太空中飞行，其表面发射率为0.8。航天器内电子元
件的散热总共为175W 。假设航天器没有从宇宙空间接受任何辐射能量，试估算其表面的平均温度。（10分）
解：电子元件的发热量＝航天器的辐射散热量，即：Φ=εσAT 4
∴ 42
845041067580175...????==-πεσA ΦT =187.2K 3.
内半径r 1，外半径为r 2，长l 的管子（l >>r 2）（导
热系数K 1），其外层包着厚（r 3–r 2）的保温层（导
热系数K 2）见图5-3。管内为流体（温度t 1），其
间的传热系数h 1，保温层外面也是流体（温度t 2），
其间的传热系数为h 2时，试求：单位时间内管内
流体放给管外流体的热量Q ，再研究Q 与r 3的函
数关系。（15分）
解：
。
4. 设有如图1所示的几何体，半球表面是绝热的，底部表面被一直径分为1、2两部分。球半径R =0.1m 。表面1为灰
体，T 1=550K ，ε1=0.35，表面2为黑体，T 2=330K 。试计算表
面1的净辐射热损失及表面3的温度。（10分）
解：先求角系数
A 1= A 2=21πR 2=0.005π，A 3=2
4πR 2=0.020π 2 图5-3
② ① 图1
X 1,3=1，X 2,3=1，X 1,2= X 2,1=0，
X 3,1=25.0102.0005.03,131=?=π
πX A A ，X 3,2=0.25。 表面2无表面热阻，表面3为重辐射面，J 3=E b 3，且表面1与表面2之间无直接换热，于是A 1和 A 2之间辐射传热为：
=2,1Φ2
,333,1111121111X A X A A E E b b ++--ε ()
25.0020.011005.01005.035.035.013305501067.54
48?+?+?--?=-πππ=18.391W 由Φ1,2=2
,33231
X A E E b b -，得： E b3=2,332
,1X A Φ+ E b2=π
005.0391.18+5.67?10-8?3304=1843.23W/m 2 所以 T `3=484
31067.523.1843-?=σb E =424.62K
(完整版)传热学期末考试试题
传热学（一） 第一部分选择题 ?单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( B) A. 导温系数 B. 导热系数 C. 传热系数 D. 密度 2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响 ?(C ) A. 雷诺数 B. 雷利数 C. 普朗特数 D. 努谢尔特数 3. 单位面积的导热热阻单位为 ( B)
A. B. C. D. 4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 (C ) 自然对流。 A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 无法比较 5. 对流换热系数为 100 、温度为 20 ℃的空气流经 50 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（D ） A. B. C. D. 6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则（ C） A. 粗管和细管的相同 B. 粗管内的大 C. 细管内的大 D. 无法比较 7. 在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（ A） A. 逆流大于顺流 B. 顺流大于逆流 C. 两者相等 D. 无法比较
8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（A ） A. 有效辐射 B. 辐射力 C. 反射辐射 D. 黑度 9. （D ）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。 A. 灰体 B. 磨光玻璃 C. 涂料 D. 黑体 10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（B ） A. 大一点好 B. 小一点好 C. 大、小都一样 D. 无法判断 第二部分非选择题 ?填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 11. 如果温度场随时间变化，则为。非稳态温度场
2012传热学模拟试题及参考答案(华科)
第一部分选择题 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1 ．对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热的传热过程次序为（） A ．复合换热、导热、对流换热 B ．导热、对流换热、复合换热 C ．对流换热、复合换热、导热 D ．复合换热、对流换热、导热 2 ．温度对辐射换热的影响对对流换热的影响。（） A ．等于 B ．大于 C ．小于 D ．可能大于、小于 3 ．对充换热系数为 1000W/(m 2 · K) 、温度为 77 ℃的水流经 27 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（） A ． 8 × 10 4 W/m 2 B ． 6 × 10 4 W/m 2 C ． 7 × 10 4 W/m 2 D ． 5 × 10 4 W/m 2 4 ．流体流过管内进行对流换热时，当 l/d 时，要进行入口效应的修正。（） A ．＞ 50 B ．＝ 80 C ．＜ 50 D ．＝ 100 5 ．炉墙内壁到外壁的热传递过程为（） A ．热对流 B ．复合换热 C ．对流换热 D ．导热 6 ．下述哪个参数表示传热过程的强烈程度？（） A ． k B ．λ C ．α c D ．α 7 ．雷诺准则反映了的对比关系？（） A ．重力和惯性力 B ．惯性和粘性力 C ．重力和粘性力 D ．浮升力和粘性力 8 ．下列何种材料表面的法向黑度为最大？ A ．磨光的银 B ．无光泽的黄铜 C ．各种颜色的油漆 D ．粗糙的沿
9 ．在热平衡的条件下，任何物体对黑体辐射的吸收率同温度下该物体的黑度。（） A ．大于 B ．小于 C ．恒等于 D ．无法比较 10 ．五种具有实际意义的换热过程为：导热、对流换热、复合换热、传热过程和（） A ．辐射换热 B ．热辐射 C ．热对流 D ．无法确定 二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 11 ．已知某大平壁的厚度为 10mm ，材料导热系数为 45W/(m · K) ，则通过该平壁单位导热面积的导热热阻为。 12 ．已知某换热壁面的污垢热阻为 0.0003 （ m 2 · K ），若该换热壁面刚投入运行时的传热系数为340W （ m 2 · K ），则该换热壁面有污垢时的传热系数为。 13 ．采用小管径的管子是对流换热的一种措施。 14 ．壁温接近换热系数一侧流体的温度。 15 ．研究对流换热的主要任务是求解，进而确定对流换热的热流量。 16 ．热对流时，能量与同时转移。 17 ．导热系数的大小表征物质能力的强弱。 18 ．一般情况下气体的对流换热系数液体的对流换热系数。 19 ．在一定的进出口温度条件下，的平均温差最大。 20 ．是在相同温度下辐射能力最强的物体。 三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分） 21 ．稳态导热 22 ．稳态温度场 23 ．热对流 24 ．传热过程 25 ．肋壁总效率 四、简答题（本大题共 2 小题，每小题 8 分，共 16 分）
传热学基础试题及答案
传热学基础试题 一、选择题1．对于燃气加热炉：高温烟气→内炉壁→外炉壁→空气的传热过 程次序为A.复合换热、导热、对流换热 B.对流换热、复合换热、导热 C. 导热、对流换热、复合换热 D.复合换热、对流换热、导热2．温度对辐射 换热的影响（）对对流换热的影响。大于 D.可能大于、小于 C. 小于 A.等于 B.2℃的壁面，2777）、温度为3．对流换热系数为1000W/（m℃ 的水流经·K）其对流换热的热流密度为（ 24 42×1010W/mW/m ×2424 W/m W/m ××1010),r
(完整word版)传热学储运试题2
2004-2005学年第一学期期末考试题 专业班级：储运02-班课程名称：传热学第1页共2页 一、简答题（本大题18分，每小题3分）选3个）。 1、热量传递的三种基本方式？ 2、分析置于室外大气中的架空输送原油的保温管道有哪些传热环节。（油温大于空气温度） 3、写出角系数的相对性的数学表达式（以空间任意两表面为例）。 4、什么情况下可以说两个物理现象是相似的？ 5、写出对于漫灰表面的基尔霍夫表达式？ 6、通常工业应用的沸腾换热过程设计在哪个沸腾状态阶段，为什么。 二、计算题（本大题60分，每小题12分） 1、有一房间墙壁厚为0.4m,面积为12m2,导热系数为0.7 W/m·K,其内外表面的对流换热系数分别为6W/m2·K 和40 W/m2·K,房间内空气温度为20℃,室外空气温度为5℃,忽略辐射换热量,求房间通过该墙壁的散热量。 2、将初始温度为400℃，重量为40g的铝球突然抛入15℃的空气中。已知对流换热表面传热系数h=40W/m2·K，铝的物性参数为ρ=2700kg/m3，c=0.9 kJ/kg·K，λ=240W/m·K。试用集总参数法确定该铝球由400℃降至100℃所需的时间。（忽略辐射换热） 3、一大房间里放有一圆管，长为2m，直径为10cm，表面温度为127℃，发射率（黑度）为0.6，房间墙壁温度为27℃，求其辐射换热量是多少？ 4、为研究一换热设备的换热情况,采用一个缩小成原设备1/10的模型来研究,已知原设备空气流速为1m/s,热条件不变,模型中流体仍是空气,求模型中空气流速是多少才能保证模型与原设备的换热现象相似。 5、某房间吊装一水银温度计读数为15℃，已知温度计头部发射率（黑度）为0.9，头部与室内空气间的对流换热的表面传热系数为20 W/m2·K,，墙表面温度为10℃，求①气流的真实温度，②该温度计的测量误差。三、综合题（本大题22分） 有一水平管道直径为200mm ，分别包有=0.04W/m·K，和=0.05 W/m·K的保温材料，厚度分别为20mm和 30mm，管内流有50℃的空气，流速为10m/s，管外大气温度为10℃。（管道厚度很薄，可以忽略不计）求：1.管内的对流换热表面传热系数。（7分） 2.管外的对流换热表面传热系数。（7分） 3.每米管道的传热热阻和传热系数。（4） 4.每小时每米管道散热量。（4分） 备注：1.管内流动的对流换热实验关联式 : 2.管外横掠的对流换热实验关联式 : 3.管外自然对流换热实验关联式 : （注：此关联式中定性温度取管外流体温度，中的Δt=5℃，其中体积膨胀系数可以按管外为理想气体计算） 4.空气的热物性： t℃ ρ kg/m3 Cp kJ/kg.K λ* W/m.K υ*Pr 10℃ 1.25 1.0 2.5 14.0 0.7 20℃ 1.20 1.0 2.6 15.0 0.7 25℃ 1.18 1.0 2.6 15.5 0.7
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
《传热学期末复习试题库》含参考答案
传热学试题 第一章概论 一、名词解释 1．热流量：单位时间所传递的热量 2．热流密度：单位传热面上的热流量 3．导热：当物体有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。 4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。 5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。 6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。 7．对流传热系数：单位时间单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。对流传热系数表示对流传热能力的大小。 8．辐射传热系数：单位时间单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。 9．复合传热系数：单位时间单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。复合传热系数表示复合传热能力的大小。 10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间的传热量。 二、填空题 1．热量传递的三种基本方式为、、。 （热传导、热对流、热辐射） 2．热流量是指，单位是。热流密度是指，单位是。 （单位时间所传递的热量，W，单位传热面上的热流量，W/m2） 3．总传热过程是指，它的强烈程度用来衡量。 (热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数) 4．总传热系数是指，单位是。 （传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间的传热量，W／(m2·K)） 5．导热系数的单位是；对流传热系数的单位是；传热系数的单位是。 （W／(m·K)，W／(m2·K)，W／(m2·K)）
华北电力大学(北京)824传热学2011模拟试题
2011年全国硕士研究生入学考试自主命题科目模拟试题 招生专业： 考试科目：传热学 考试时间：14:00-17:00 试题编号：824 2011年全国硕士研究生考试华北电力大学（北 京 ）自主命题模拟试题 姓名： 准考证号： 报考院校： 报考专业：
考场注意事项： 一、考生参加考试必须按时进入考场，按指定座位就坐。将有关身份证件（准考证、身份证）放在桌面左上角，以备查对。 二、闭卷考试，考生进入考场，不得携带任何书刊、笔记、报纸和通讯工具（如手机、寻呼机等），或有存储、编程、查询功能的电子用品（如已携带，必须存放在监考老师指定的地方）。考生只准带必需的文具，如钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器或根据考试所需携带的用具。能否使用计算器，及开卷考试时允许携带的书籍及用具等由任课教师决定。 三、考生迟到30分钟不得入场，逾时以旷考论；因特殊原因不能参加考试者，必须事前请假，并经研究生部批准，否则作旷考论。考试开始30分钟后才准交卷出场。答卷时，不得中途离场后再行返回。如有特殊原因需离场者，必须经监考教师准许并陪同。答卷一经考生带出考场，即行作废。 四、考生拿到试卷后，应先用钢笔填写好试卷封面各项，特别是学号、姓名、学院名称、课程名称等，不到规定的开考时间，考生不得答题。 五、考试期间，考生应将写好的有答卷文字的一面朝下放置，考生必须按时交卷，交卷时应将试卷、答卷纸和草稿纸整理好，等候监考老师收取，未经许可，不得将试卷、答卷纸和草稿纸带出场外。 六、考生在考场内必须保持安静。提前交卷的考生，应立即离开考场，不得在考场附近逗留。 七、考生答题必须用钢笔或圆珠笔（蓝、黑色）书写，字迹要工整、清楚。答案书写在草稿纸上的一律无效。 八、考生对试题内容有疑问的，不得向监考老师询问。但在试题分发错误或试卷字迹模糊时，可举手询问。
传热学试题库含答案
《传热学》试题库 第一章概论 一、名词解释 1．热流量：单位时间内所传递的热量 2．热流密度：单位传热面上的热流量 3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。 4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。 5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。 6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。 7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。对流传热系数表示对流传热能力的大小。 8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。 9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。复合传热系数表示复合传热能力的大小。 10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量。 四、简答题 1．试述三种热量传递基本方式的差别，并各举1～2个实际例子说明。 （提示：从三种热量传递基本方式的定义及特点来区分这三种热传递方式） 2．请说明在传热设备中，水垢、灰垢的存在对传热过程会产生什么影响?如何防止? （提示：从传热过程各个环节的热阻的角度，分析水垢、灰垢对换热设备传热能力与壁面的影响情况）3. 试比较导热系数、对流传热系数和总传热系数的差别，它们各自的单位是什么? （提示：写出三个系数的定义并比较，单位分别为W/(m·K)，W/(m2·K)，W/(m2·K)） 4．在分析传热过程时引入热阻的概念有何好处?引入热路欧姆定律有何意义? （提示：分析热阻与温压的关系，热路图在传热过程分析中的作用。） 5．结合你的工作实践，举一个传热过程的实例，分析它是由哪些基本热量传递方式组成的。 （提示：学会分析实际传热问题，如水冷式内燃机等） 6．在空调房间内，夏季与冬季室内温度都保持在22℃左右，夏季人们可以穿短袖衬衣，而冬季则要穿毛线衣。试用传热学知识解释这一现象。 （提示：从分析不同季节时墙体的传热过程和壁温，以及人体与墙表面的热交换过程来解释这一现象（主
传热学课后习题
第一章 1-3 宇宙飞船的外遮光罩是凸出于飞船船体之外的一个光学窗口，其表面的温度状态直接影响到飞船的光学遥感器。船体表面各部分的表明温度与遮光罩的表面温度不同。试分析，飞船在太空中飞行时与遮光罩表面发生热交换的对象可能有哪些？换热方式是什么？ 解：遮光罩与船体的导热 遮光罩与宇宙空间的辐射换热 1-4 热电偶常用来测量气流温度。用热电偶来测量管道中高温气流的温度，管壁温度小于气流温度，分析热电偶节点的换热方式。 解：结点与气流间进行对流换热 与管壁辐射换热 与电偶臂导热 1-6 一砖墙表面积为12m 2，厚度为260mm ，平均导热系数为1.5 W/(m ·K)。设面向室内的表面温度为25℃，而外表面温度为－5℃，确定此砖墙向外散失的热量。 1-9 在一次测量空气横向流过单根圆管对的对流换热试验中，得到下列数据：管壁平均温度69℃，空气温度20℃，管子外径14mm ，加热段长80mm ，输入加热段的功率为8.5W 。如果全部热量通过对流换热传给空气，此时的对流换热表面积传热系数为？ 1-17 有一台气体冷却器，气侧表面传热系数95 W/(m 2·K)，壁面厚2.5mm ，导热系数46.5 W/(m ·K)，水侧表面传热系数5800 W/(m 2·K)。设传热壁可看作平壁，计算各个环节单位面积的热阻及从气到水的总传热系数。为了强化这一传热过程，应从哪个环节着手。 1-24 对于穿过平壁的传热过程，分析下列情形下温度曲线的变化趋向：(1)0→λδ；(2)∞→1h ；(3) ∞→2h 第二章 2-1 用平底锅烧水，与水相接触的锅底温度为111℃，热流密度为42400W/m 2。使用一段时间后，锅底结了一层平均厚度为3mm 的水垢。假设此时与水相接触的水垢的表面温度及热流密度分别等于原来的值，计算水垢与金属锅底接触面的温度。水垢的导热系数取为1 W/(m ·K)。 解： δλt q ?= 2 .2381103424001113 12=??+=?+=-λδ q t t ℃ 2-2 一冷藏室的墙由钢皮、矿渣棉及石棉板三层叠合构成，各层的厚度依次为0.794mm 、 152mm 及9.5mm ，导热系数分别为45 W/(m ·K)、0.07 W/(m ·K)及0.1 W/(m ·K)。冷藏室的有效换热面积为37.2m 2，室内、外气温分别为－2℃和30℃，室内、外壁面的表面传热系数可分别按1.5 W/(m 2·K)及2.5 W/(m 2·K)计算。为维持冷藏室温度恒定，确定冷藏室内的冷却排管每小时内需带走的热量。 解：()2 3 233221116.95.21101.05.907.015245794.05.1123011m W h h t R t q =+ ???? ??+++--=++++?=?= -λδλδλδ总 W A q 12.3572.376.9=?=?=Φ 2-4一烘箱的炉门由两种保温材料A 和B 做成，且δA =2δB (见附图) 。 h 1 t f1 h 2 t f2 t w δA δ B
传热学试题(答案)
Nu准则数的表达式为（A ） 根据流体流动的起因不同，把对流换热分为（ A） A．强制对流换热和自然对流换热B．沸腾换热和凝结换热 C．紊流换热和层流换热D．核态沸腾换热和膜态沸腾换热 雷诺准则反映了（ A） A．流体运动时所受惯性力和粘性力的相对大小 B．流体的速度分布与温度分布这两者之间的内在联系 C．对流换热强度的准则 D．浮升力与粘滞力的相对大小 彼此相似的物理现象，它们的（ D）必定相等。 A．温度B．速度 C．惯性力D．同名准则数 高温换热器采用下述哪种布置方式更安全？（ D） A．逆流B．顺流和逆流均可 C．无法确定D．顺流 顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃，冷流体进出口温度分别为20℃和40℃，则其对数平均温差等于（） A．60.98℃B．50.98℃ C．44.98℃D．40.98℃ 7．为了达到降低壁温的目的，肋片应装在（ D） A．热流体一侧B．换热系数较大一侧 C．冷流体一侧D．换热系数较小一侧 黑体表面的有效辐射（ D）对应温度下黑体的辐射力。 A．大于B．小于 C．无法比较D．等于 通过单位长度圆筒壁的热流密度的单位为（ D） A．W B．W／m2 C．W／m D．W／m3 格拉晓夫准则数的表达式为（D ） .由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是( A ) A.热辐射 B.热对流 C.导热 D.都不是 准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( C )的变化规律。 A.强制对流换热 B.凝结对流换热 C.自然对流换热 D.核态沸腾换热 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 冷热流体的温度给定，换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温度( A ) A.增加 B.减小 C.不变 D.有时增加，有时减小 将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是( D )
传热学研究生模拟试题
传热学试题1 一、填空题（共20分，每题2分） 1.依靠流体的运动，把热量由一处传递到另一处的现象，称为热对流。 2.凡平均温度不高于350℃，导热系数不大于0.12W/(m·K) 的材料称为保温 材料。 3.对应管壁总热阻为极小值时的保温层外径称为临界热绝缘直径。 4.格拉晓夫准则的物理意义表征浮升力与粘滞力的相对大小，显示子然对流流态 对换热的影响；表达式Gr= 2 3 γ αl t g? 。 5.常物性流体管内受迫流动的充分发展段，沿管长流体的断面平均温度，在常热 流边界条件下呈线性规律变化，在常壁温边界条件下呈对数曲线规律变化。 6.一维常物性稳态导热物体中，温度分布与导热系数无关的条件是无内 热源。 7.不稳态导热采用有限差分方法求解温度场，节点的显式差分方程是采用温度对 时间的一阶导数向前差分方法获得的，此差分方程具有稳定性条件。隐式差分格式是温度对时间的一阶导数采用向后差分获得，没有稳定性条件。显式差分格式中温度对位置的二阶导数采用中心差分格式获得 8.减弱膜状凝结换热的主要影响因素有蒸汽含不凝结气体、蒸汽流速高且与液膜 重力方向相反。 9.在热辐射分析中，把光谱发射率=发射率=常数的物体称为灰体。 10.有效辐射包括发射辐射和反射辐射两部分能。 二、判断题，对的画√，错的画×（共10分，每小题2分） 1.换热器中，冷、热流体通过换热器可能经历的最大温差是热流体进口温度与冷 流体进口温度之差。（√） 2.稳态温度场中，温度处处是均匀的。（×） 3.无论在什么条件下，热边界层厚度与流动边界层厚度是相等的。（×） 4.当外径为d2的管道采取保温措施时，应当选用临界绝缘直径d c>d2。（√） 5.蒸汽在水平管束外表面膜状凝结换热时，从上面数的第一排管子的平均换热系 数最大。（√） 三、解释名词与基本概念（20分，每小题4分） 1.温度梯度 在具有连续温度场的物体内，过任意一点P温度变化率最大的方向位于等温线的法线方向上，称过点P的最大温度变化率为温度梯度，温度增加的方向为正。 2.接触热阻 在两个直接接触的固体之间进行导热过程时，由于固体表面不完全平整的接触产生的额外的热阻。
传热学习题及参考答案
《传热学》复习题 一、判断题 1．稳态导热没有初始条件。（） 2．面积为A的平壁导热热阻是面积为1的平壁导热热阻的A倍。（） 3．复合平壁各种不同材料的导热系数相差不是很大时可以当做一维导热问题来处理（） 4．肋片应该加在换热系数较小的那一端。（） 5．当管道外径大于临界绝缘直径时，覆盖保温层才起到减少热损失的作用。（） 6．所谓集总参数法就是忽略物体的内部热阻的近视处理方法。（） 7．影响温度波衰减的主要因素有物体的热扩散系数，波动周期和深度。（） 8．普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。（） 9. 傅里叶定律既适用于稳态导热过程，也适用于非稳态导热过程。（） 10.相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。（） 11、导热微分方程是导热普遍规律的数学描写，它对任意形状物体内部和边界都适用。( ) 12、给出了边界面上的绝热条件相当于给出了第二类边界条件。 ( ) 13、温度不高于350℃，导热系数不小于0.12w/(m.k)的材料称为保温材料。 ( ) 14、在相同的进出口温度下，逆流比顺流的传热平均温差大。 ( ) 15、接触面的粗糙度是影响接触热阻的主要因素。 ( ) 16、非稳态导热温度对时间导数的向前差分叫做隐式格式，是无条件稳定的。 ( ) 17、边界层理论中，主流区沿着垂直于流体流动的方向的速度梯度零。 ( ) 18、无限大平壁冷却时，若Bi→∞，则可以采用集总参数法。 ( ) 19、加速凝结液的排出有利于增强凝结换热。 ( ) 20、普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。( ) 二、填空题 1．流体横向冲刷n排外径为d的管束时，定性尺寸是。 2．热扩散率（导温系数）是材料指标，大小等于。 3．一个半径为R的半球形空腔，空腔表面对外界的辐射角系数为。 4．某表面的辐射特性，除了与方向无关外，还与波长无关，表面叫做表面。 5．物体表面的发射率是ε，面积是A，则表面的辐射表面热阻是。 6．影响膜状冷凝换热的热阻主要是。
建环期末考试传热学 答案B
一、选择 1.下列（D）准则反映了流体物性对对流换热的影响。 a.雷诺数 b.瑞利数 c.普朗特数 d.努谢尔特数 2.绝大多数下强制对流换热的换热系数（A）自然对流。 a.大于 b.小于 c.等于 d.无法比较 3.（B）反映了物质的导热能力的大小。 a.热流密度 b.导热系数 c.对流换热系数 d.温度梯度 4.当Fo数（A）0.2时，瞬态温度场的变化进入正常情况阶段。 a.大于 b.小于 c.等于 d.无法比较 5.在相同进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差关系为（A） a.逆流大于顺流 b.顺流大于逆流 c.二者相等 d.无法比较 6.（C）传热不需要冷热物体直接接触? a.导热 b.热对流 c.热辐射 d.以上几种都不是 7.如果在水冷壁的管子里结了一层水垢，其他条件不变，管壁温度与无水垢时相比将（B） a.不变 b.提高 c.降低 d.随机改变 8.某一传热过程的热流密度q=500W/m2，冷、热流体间的温差为10℃，其传热系数和单位面积的总传热热阻各为多少?（C） a.K=50W/（m2〃K）r=0.05m2〃K/W b.K=0.02W/（m2〃K）r=50m2〃K/W c..K=50W/（m2〃K）r=0.02m2〃K/W d..K=50W/（m2〃K）r=0.05K/W 9.黑体表面的有效辐射（D）对应温度下黑体的辐射力。 a.大于 b.小于 c.无法比较 d.等于 10.下列各种方法中，属于削弱传热的方法是（D） a.增加流体流速 b.管内加插入物增加流体扰动 c.设置肋片 d.采用导热较小的材料使导热热阻增加 二、填空题 1.传热学是研究在温差作用下热量传递_过程规律的科学。 2.热传递的三种方式分别为热对流、导热和热辐射。 3.兰贝特余弦定律是指黑体在任何方向上的定向辐射强度与方向无关，符合兰贝特余弦定律的表面有黑体、漫灰表面。 4.按照导热机理，水的汽液固三种状态中，气态状态下导热系数最小。 5.肋片效率ηf的定义是肋片实际散热量与肋片处于肋基温度下的比值。 6.一大平壁传热过程的传热系数为100W/（m2〃K），热流体侧的传热系数为200W/（m2〃K），冷流体侧的传热系数为250W/（m2〃K），平比厚度5mm，则该平壁的导热系数为__，导热热阻为__。 三、判断 1.手摸在铜板和木板上，很快就会感到铜板比木板冷的多，这是由于铜的导热系数大于木板的导热系数的缘故。F 2.用套管温度计测量温度时，为减小测量误差，常采用导热系数较小的材料作套管。F 3.黑体就是可以全部吸收透射到其表面上的所有波长的辐射能量。T 4.对一维肋片，导热系数越高，沿肋高方向的热阻越小，因而沿肋高方向的温度变化越小。T 5.同一块砖，在受潮时候的导热系数大于干燥时的导热系数T 四、名词解释 1.热边界层：当壁面与流体间有温差时，会产生温度梯度很大的热边界层。
重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华 模拟题(2套)_考研专业课
模拟试题一 一、填空题（共20分，每小题2分） 1.传热过程是由导热、A、B三种基本传热方式组合形成的。 2.导热微分方程式是根据热力学第一定律和 A定律所建立起来的 描写物体的温度随 B 变化的关系式。 3.对流换热过程是靠 A和 B 两种作用来完成热量传递的。 4.气体只能辐射和吸收某一定波长范围的能量，即气体的辐射和吸收 具有明显的A。 5.对服从兰贝特定律的物体，辐射力E与任意方向辐射强度I之间的 关系式为 A 。 6.热水瓶的双层玻璃中抽真空是为了 A 。 7.自然对流换热在 A 条件下发生关于特征长度的自模化现象。 8.有效辐射包括 A 和 B 两部分能。 9.不稳态导热采用有限差分方法求解温度场，节点的隐式差分方程是 采用 A 差分方法获得的，此差分方程 B 稳定性条件。 10.常物性流体管内受迫流动的充分发展段，沿管长流体的断面平均温 度在常壁温边界条件下呈 A 规律变化。 一、判断题，对的画√，错的画×（共10分，每小题2分） 1.流体外掠光滑管束换热时，第一排管子的平均表面传热系数最大。（） 2.为减少保温瓶的辐射散热，将瓶胆的两层玻璃之间抽成真空。（） 3.水在水平圆管内受迫流动，管外是空气自然对流，为强化传热应把肋 片安装在圆管外表面。（） 4.由两种不同材料制成的大平壁紧密接触时进行稳态导热过程，若已知
121223,t t t t δδδ==->-，则 12<λλ 。 （ ） 5. 有一冷凝器，饱和蒸汽在管外凝结成饱和液体，冷却 水在管内流，则其平均温差m t ?与流动方式无关。（ ） 二、 解释名词与基本概念（20分，每小题4分） 1. 温度梯度 2. 努谢尔特准则及其物理本质 3. 肋片效率 4. 辐射强度 5. 传热过程 三、 简答及说明题（共40分，每小题8分） 1. 为什么潮湿的多孔材料的导热系数不但比干多孔材料的导热系数 大，而且还比水的导热系数大？ 2. 流体在管内受迫流动换热的其它条件相同时，直管和弯管（如螺旋 管）何者换热强？为什么？ 3. 试说明Bi 数的物理意义。表面上看Bi 数与Nu 数的表达式相同， 其差别是什么？ 4. 简述窗玻璃的温室效应现象。 5. 增强传热有哪些方法？说出3种方法。最有效的措施应从何处入 手？为什么？ 五、计算题（共60分） 1. 空气在壁温94o w t C =的大管道中流动，用热电偶测量空气温度，热 1δ2 δ1 t 2 t 3 t 1 λ2 λt x 4题图
传热学试题库含参考答案
传热学试题库含参考答案 《传热学》试题库 第一章概论 一、名词解释 1．热流量：单位时间内所传递的热量 2．热流密度：单位传热面上的热流量 3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。 4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。 6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。对流传热系数表示对流传热能力的大小。 8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温
度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。 9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。复合传热系数表示复合传热能力的大小。 10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量。四、简答题 1．试述三种热量传递基本方式的差别，并各举1～2个实际例子说明。 （提示：从三种热量传递基本方式的定义及特点来区分这三种热传递方式） 2．请说明在传热设备中，水垢、灰垢的存在对传热过程会产生什么影响?如何防止? （提示：从传热过程各个环节的热阻的角度，分析水垢、灰垢对换热设备传热能力与壁面的影响情况） 3.试比较导热系数、对流传热系数和总传热系数的差别，它们各自的单位是什么? （提示：写出三个系数的定义并比较，单位分别为W/(m·K)，W/(m2·K)，W/(m2·K)）4．在分析传热过程时引入热阻的概念有何好处?引入热路欧姆定律有何意义? （提示：分析热阻与温压的关系，热路图在传热过程分析中的作
传热学核心考点模拟试题
传热学模拟试题（一） 一．填空题 1．导热系数是由式定义的，式中符号q表示沿n方向的 ，是 。 2．可以采用集总参数法的物体，其内部的温度变化与坐标 。 3．温度边界层越________，则对流换热系数越小，为了强化传热，应使温度边界层越________越好。 4．凝结换热的两种形式是 和 。 5．保温材料是指 的材料。 6．P r(普朗特数)即 ，它表征了 的 相对大小。 7．热辐射是依靠 传递能量的，它可以在 进行。 8．同一温度下黑体的辐射能力 、吸收能力 。 9．热水瓶的双层玻璃中抽真空是为了 。 10.换热器传热计算的两种方法是 。 二．单项选择题 1.热量传递的三种基本方式是( ) A.热对流、导热、辐射 B.复合换热、热辐射、导热 C.对流换热、导热、传热过程 D.复合换热、热辐射、传热过程 2.无量纲组合用于对流换热时称为 ( )准则。 A.R e(雷诺) B.P r(普朗特) C.N u(努谢尔特) D.G r(格拉晓夫) 3.对流换热以( )作为基本计算式。 A.傅立叶定律 B.牛顿冷却公式 C.普朗克定律 D.热路欧姆定律 4.下述几种方法中，强化传热的方法是( )。 A.夹层抽真空 B.增大当量直径 C.增大流速 D.加遮热板 5.当采用加肋片的方法增强传热时，将肋片加在( )会最有效。 A.换热系数较大一侧 B.换热系数较小一侧 C.随便哪一侧 D.两侧同样都加 6.下列各参数中，属于物性参数的是( ) A.换热系数 B.传热系数 C.吸收率 D.导温系数 7.某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的 保温效果，应将( )材料放在内层。
传热学试题答案
传热学试卷 一.填空题：（共20分）[评分标准：每小题2分] 1．导温系数是材料 物体内部温度扯平能力 的指标，大小等于 λ/ρC 。 2．影响强制对流换热的主要因素有 流体的物性，状态，壁面结构。 3．动量传递和热量传递的雷诺比拟的解为5 /4Re 0296.0x x Nu =，适用条件是Pr=1。 4．影响膜状凝结传热的主要热阻是液膜层的导热热阻。 5．自膜化现象是对流换热系数与壁面尺寸无关，其发生的条件是流体处于湍流自然对流。 6．同一壳管式换热器，逆流布置时对数平均温压最大，顺流布置时对数平均温压最小。 7．在热辐射分析中，把单色吸收率与波长无关的物体称为灰体。 8．通常，把k m w ./12.0≤λ的材料称为保温材料。 9．有效辐射是单位时间内离开物体单位表面的辐射能，它包括本身辐射和反射辐射两部分。 10．傅立叶定律的数学表达式是x t A Q ??-=λ。 二．问答及推导题：（共50分） 1. 名词解释：（10分）[评分标准：每小题2分] ① 辐射力：单位表面积物体在单位时间内向半球空间发射得全部波长的能量. ② 热边界层：在壁面附近温度剧烈变化的薄层. ③ 导温系数：c a ρλ = 表示物体内部温度扯平的能力. ④ 膜状凝结：凝结液能很好的润湿壁面,在壁面上铺展成膜.液膜的热阻为主要热阻. ⑤ 太阳常数：大气层外缘与太阳射线相垂直的单位表面积所接受的太阳辐射能为1367W/m 2 2.试介绍三种强化管内湍流换热的措施，并说明措施的传热学原理。（10分） 答：三种方法（1）流速u 提高，（2）直径d 减小，（3）采用强化的换热面。 —————（6分） 原理n f f f Nu Pr Re 023.08.0= 或2.08 .0d u h ∝———————（4分） 3.根据大容器饱和沸腾曲线，饱和沸腾曲线可分为几个区段？其中哪个区段 具有温压小，换热强的特点？为什么在沸腾换热时必须严格监视并控制热 通量在临界热通量以内？（10分） 答：四个区段， 核态沸腾。———————（4分） 用DNB 监视的原因（1）DNB 之上q 随△t 变化亦小 （2）超过m ax q 时△t 猛增，可达到1000℃，易烧毁设备。———— ———（6分）
传热学模拟试题一
传热学复习题 一。选择恰当的答案填入空格中（每题2分，共30分） 1.传热学是研究（）的科学。 ①热量传导规律；②热量传递规律；③对流传热规律；④辐射传热规律。 2.采暖时，热量从90℃的热水通过1mm厚的钢板传给25℃的室内空气。在这个综合传热过程中，（）。 ①水到钢板的传热强于通过钢板的传热强于钢板到空气的传热；②钢板到空气的传 热强于通过钢板的传热强于水到钢板的传热；③钢板到空气的传热弱于水到钢板的传热弱于通过钢板的传热；④钢板到空气的传热强于水到钢板的传热强于通过钢板的传热。 3.傅立叶定律中的负号表示热量传递的方向与温度梯度的方向（），即热量必须从高温处向低温处传递。 ①相反；②垂直；③相交；④相同。 4.工程材料在使用时表现出来的导热系数还常常与材料内部结构有关，是一种综合导热系数，不再单纯是（）。 ①物性参数；②过程参数；③几何参数；④边界条件。 5.导热问题（导热数学模型）的三类边界条件分别是（）。 ①速度边界条件、流量边界条件和温度边界条件；②温度边界条件、热流量边界条 件和对流边界条件；③克希霍夫边界条件、基尔霍夫边界条件和霍金边界条件；④导热边界条件、辐射边界条件和对流边界条件。（）。 6.（）远远小于（）是肋片导热的必要条件，反过来的话肋片不仅不增大传热，反而削弱传热。 ①肋片表面对流换热热阻、肋片内导热热阻；②肋基接触热阻、肋片内导热热阻； ③肋基导热热阻、肋片内导热热阻；④肋片内导热热阻、肋片表面对流换热热阻。 7.周期性的非稳态导热过程由于边界条件变化程度与周期不同，可能分为也可能不分（）等两个阶段。 ①非稳态阶段和稳态阶段；②非正规状况阶段和正规状况阶段；③非周期性阶段和 周期性阶段；④非定常阶段和定常阶段。 8.集总参数法使用条件是（）。 ①物体内部单位导热面积上的导热热阻远远小于传热过程总传热热阻；②物体内部 单位导热面积上的导热热阻远远大于传热过程总传热热阻；③物体内部单位导热面积上的导热热阻（内热阻）远远小于物体表面同周围环境进行换热的换热热阻（外热阻）； ④物体内部单位导热面积上的导热热阻（内热阻）远远小于物体表面同周围环境进行换 热的换热热阻（外热阻），即Bi很小（<0.1）。