2014大连理工大学考研资料841热工基础考研资料传热学工程热力学真题试卷

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大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题02

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题02

第二章1.如图所示的双层平壁中,导热系数λ1、λ2为定值,假定过程为稳态,试分析图中三条温度分布曲线所对应的λ1和λ2的相对大小。

答:由于过程是稳态的,因此在三种情况下,热流量Φ分别为常数,即Φ=−λA dtdx =常数。

○1 12dtdt dx dx ,故λ1<λ2○2 12dt dt dx dx ,故λ1=λ2 ○3 12dtdt dx dx ,故λ1>λ22.画出一维稳态导热过程三层平壁内的温度分布曲线。

已知各层厚度相等,导热系数λ1>λ2>λ3,t 1>t 2。

答:3.平壁中导热为一维稳态导热,其材料的导热系数为λ(t)=λ0(1+bt),试绘出导热系数b 为正、零、负三种情况下的温度分布曲线。

答:4.试画出具有内热源的平板导热的温度分布曲线。

答:温度分布是抛物线。

由于对称性,只要研究半个模型即可。

最高温度必发生在其中心线上(x=0处)。

5.试画出圆筒壁散热的传热过程的温度分布曲线。

答;由傅里叶定律,对圆筒壁内任一半径r处,有Φ=−λA dtdr =−λ2πrl dtdr =常数。

则半径r 越大,面积A 越大,要保持Φ=常数,则有|dtdr |越小,即曲线的斜率在半径越大的6.平壁与圆管壁材料相同、厚度相同,在两侧表面温度相同条件下,圆管内表面积等于平壁表面积,试问哪种情况下导热量大?答:11t t A d l δδλλπ∆∆Φ== 2211ln 2t d l d πλ∆Φ=2211112111112ln ln ln(1)22d d l d d d d l d d δπλδδδλπ+Φ===Φ 显然,Φ1/Φ2<1,所以圆管壁的导热量大。

7.平壁的传热过程。

试分析下列情形下温度曲线的变化趋向。

(1) δλ⁄→0 (2) h 1→∞ (3) h 2→∞答:8.对于通过平壁的传热过程。

当忽略壁的导热热阻时,如已知(1) h 1=2h 2 ;(2) h 1≫h 2 。

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题05

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题05

答:略去了主流方向温度 t 和速度 u 的二阶导数,使方程由原来的椭圆形变成了抛物线型;
利用边界层理论,使原来需整场求解的问题,转化为可分区(主流区和边界层区)求解
的问题,边界层区用边界层微分方程求解,而主流区则按理想流体看待;
由(u, υ, t, p)四个变量数简化为(u, υ, t)三个变量数,方程组仍然封闭。此时压力 p 不再是
=
������∞。
������
大连理工大学
843 传热学简答题 05
答:由外掠平板流动的动量微分方程u
∂u ∂x
+
������
������������ ������������
=
������
���������������2������2���,
由于u~������∞,
������~������,
������~������,而连续性方程∂u
h
的大小。
12.画出流体流过平壁时,速度边界层曲线和对流换热系数沿平壁长度的变化曲线。
答:
13.利用数量级分析的方法,对流体外掠平板的流动,从动量微分方程导出边界层厚度的如
下变化关系式������
������
~
√������������������������。其中������������������
2.为什么 22℃气温时,人在室内感到很舒适,而若跳入 22℃的水中就感到很冷?
答:人对冷暖感觉的衡量标准是散热量的大小而不是温度的高低。
在其他条件相同时,水的自然对流强度要远大于空气。
因此,人在水中的换热量要远高于空气中,所以人在相同温度的水中会感觉寒冷,而在
室内却感到舒适。
3.为什么电厂发电机用氢气冷却比空气冷却效果好?为什么用水冷比用氢气冷却效果好?

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题03

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题03

+
������2������ ������������2
=
0;
相应的边界条件:内部圆表面 t=������1;
外部正方形表面 ∂t =0。
∂n
显然,无论对于不锈钢还是铜,方程和边界
条件中不含有与导热系数λ有关的量。因此,两种
材料做成的导热体中温度分布应该一样。
18.在寒冷的北方地区,建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好?为什么?
尽量增加套管高度,并减小壁厚;
强化套管与流体之间的换热;
在储气筒外包以保温材料。
24.从热阻角度分析,为什么在表面传热系数小的一侧加肋片效果好?为什么用导热率大的
材料做肋片?
答:根据Φ
=
(������������1

������������2)/(ℎ11������
+
������ ������������
答:不是。根据肋效率������������
=
������ℎ(������������),当肋高
������������
H
增加时,mH
增大,������������减小,这说明肋高并非
越高越好。因为当肋片高度达到一定值时,通过该截面的热流密度为零。通过肋片的热流已
达到最大值,不会因为高度的增加而发生变化。
26.在什么条件下,可以将肋片导热问题简化为一维稳态导热问题?
答:材料的导热系数λ、表面传热系数h以及沿肋高方向的横截面积������������均各自为常数; 肋片温度在垂直于纸面方向(即长度方向)不发生变化,因此可取一个截面(即单位长
度)来分析;
表面上的换热热阻1⁄ℎ远远大于肋片中的导热热阻������⁄������,因而在任一截面上肋片温度可

大连理工大学 2014年考研 供热、供燃气、通风及空调工程 研究方向 初试科目 复试科目 参考书目 考试重点

大连理工大学 2014年考研 供热、供燃气、通风及空调工程 研究方向 初试科目 复试科目 参考书目 考试重点

供热、供燃气、通风及空调工程(专业简介)供热、供燃气、通风及空调工程专业隶属于一级学科土木工程,依托于学科实力雄厚的大连理工大学建设工程学部,办学起点高,发展速度快。

1999年9月开始招收第一届四年制本科生,2000年获得硕士和博士学位授予权,并开始招收第一届硕士生,2003年开始招收博士生,具有招收博士后研究人员资格,2008年获辽宁省重点学科。

目前,该学科拥有本科、硕士、博士和博士后完整的人才培养体系,为辽宁省唯一拥有该专业博士点的学科,是大连理工大学“211”与“985”重点建设学科之一。

本学科具有知识结构合理、学历层次高、充满生机和活力的学术队伍。

现拥有教师13人,其中,教授(博导)4人,副教授6人(博导1人),专业教师博士化率100%。

该学科研究方向特色显著,人才培养模式新颖,试验设备先进。

学科国际合作与交流活跃,已与美、加、日、韩、俄、芬兰、瑞典、澳大利亚、香港等国家与地区建立密切的学术合作关系,现有在读留学生1人。

该学科以“211”和“985”重点学科建设为契机,已建成“低碳建筑技术与环境安全”学科平台,具有广泛的社会服务和科研合作基础。

先后承担国家973、863、科技支撑计划、国家自然科学基金、及省部级纵向科研项目,企业委托以及国际合作研发项目等,获得多项省部级奖项和授权的发明专利。

该专业重视研究生的创新能力和科学实践能力的培养,重视研究生的身心健康。

目前,该专业紧抓学科发展契机,以尽早建成“办学层次高、规模适度、特色明显、优势突出、具有一定国内外影响”的新学科。

供热、供燃气、通风及空调工程(研究方向)研究方向代码研究方向名称01空气环境健康与安全02建筑能源系统物联网与节能调控技术03城市集中供热与区域能源规划及能效提升04太阳能复合能源建筑技术与高效换热装备05气候适应性建筑环境调控体系的基础及技术【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站:1【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站: 2供热、供燃气、通风及空调工程(初试信息)专业/领域信息考试科目考试单元参考范围备注供热、供燃气、通风及空调工程(081404)101思想政治理论1国家统一命题。

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——计算推导证明11

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——计算推导证明11
1 ������������ 2 4 ������������ 2 4
= 8 ������ × (0.2)2 = 0.0157������2 = 2 ������ × (0.2)2 = 0.0628������2
550 330 1
1
������������1 = 5.67 × (100)4 = 5188.4������/������2 ������������2 = 5.67 × (100)4 = 672.4������/������2
解得 ������3 = 293.31������
5. 两块面积为 ������������ × ������������的平行平板放置在温度恒为 ������������℃的大房间中,两平板间的角系数 ������������,������ = ������������,������ = ������. ������,已知一个平板的温度恒为������������������℃,发射率为 0.6,另一平板表面绝热,计 算绝热平板的温度和高温平板表面的热损失。
1
1
地板与天花板的辐射热量: Φ1,2 =
1 1 1 ( + ) 1−������ 1−������ ������1 ������1,2 ������1 ������1,3 ������2 ������2,3 + + 1 1 1 ������������1 ������������1 + + ������1 ������1,2 ������1 ������1,3 ������2 ������2,3
= 83.01������������/������2 = 7.348������������/������2
= 0.459������������/������2

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——计算推导证明03

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——计算推导证明03

15.47
故导热系数大的材料紧贴管壁,其保温效果好.
若为平壁
q
=
������1−������2 ������1⁄������1+������2⁄������2
因为������1 = ������2 = ������ = 75������������
因此对于平壁不存在此问题
4.导热系数������ = ������������������/(������ ∙ ������)的不锈钢管道内径为 3.0cm,壁厚为 5mm。温度为������������������℃的流
间的表面传热系数为������������������������ ������⁄(������������ ∙ ������),管子壁厚 6mm,管壁������ = ������������ ������⁄(������ ∙ ������),外径为
52mm。试计算下列三种情况下受热面单位长度上的热负荷:(1)换热表面是干净的;(2)
解得
t
=
������1
+
������2−������1 ln⁡(������2⁄������1)
ln⁡(������⁄������1)
dt dr
=
1 ������
������2−������1 ln⁡(������2⁄������1)
Φ
=
−λA
dt dr
=
2������������������(������1−������2) ln⁡(������2⁄������1)

������∞;
������
=
������,
������������ ������������

大连理工大学_841热工基础_《工程热力学》复习题_考研专业课_点对点教育(1)

大连理工大学_841热工基础_《工程热力学》复习题_考研专业课_点对点教育(1)

t = −10o C 时,饱和液 h' = 188.7 kJ / kg ,饱和气 h'' = 398.7 kJ / kg p = 2.2 MPa 时,饱和液 h' = 270.5kJ / kg ,饱和气 h'' = 414.1kJ / kg p = 2.2 MPa , t = 105o C 时,过热蒸气 h = 485.7 kJ / kg
10. 学习了工程热力学,你对功量和热量的异同有何认识。
二 、 ( 15 分 ) 某 空 气 循 环由 下 列 三 个 可逆 过 程 组 成 , 由 状 态 1 ( T1=300K, v1=0.861m3/kg)经定温压缩升压到 p2=400kPa,接着定压膨胀到状态 3,然后定
容降压回到状态 1,工质流量为 10kg/s。试将循环示意地画在 pv 图和 Ts 图上, 并计算循环热效率和作出的功率(kW=kJ/s)。已知空气的 R=287J/kg.K, 比热比 k=1.4,cv=717J/kg.K
p1 = 4 MPa, ts = 250.33o C , h ' = 1087.5kJ / kg , h '' = 2799.4kJ / kg t = 30.0o C , ps = 4.2417 kPa, h' = 125.66kJ / kg , h '' = 2555.9kJ / kg
s ' = 0.4365kJ / kg.K , s '' = 8.4537kJ / kg.K
已知下列公式(不一定都用上):
Q = ∆U + W
c2 c2 ?5 Q = dEC ,V + ?5 mout h + + gz − ?5 min h + + gz + ?5 Wnet 2 2 out in T v T p p v ∆s = cv ln 2 + R ln 2 = c p ln 2 − R ln 2 = cv ln 2 + c p ln 2 T1 v1 T1 p1 p1 v1

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题04

大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题04

答:非稳态导热过程中在热量传递方向上不同位置上的导热量是处处不同的;
不同位置间导热量的差别用于(或来自)该两个位置间的内能随时间变化(这是区别与
稳态导热的一个特点);
因此,对非稳态导热一般不能用热阻的方法来作问题的定量分析。
5.无内热源,常物性二维导热物体在某一瞬间的温度分布为 t=2y2cosx。试说明该导热物
ℎ������
V,
A可以认为是常数,但表面传热系
数 h 却是与具体过程有关的过程量,与测温元件安装的具体环境的换热条件有关。因此,对
该说明书上表明的时间常数值要进行具体分析,不能盲目相信。
13.采用集总热容法分析时,如何根据热电偶的时间常数������������������来说明使热电偶的温度迅速接近
������������
被测流体温度的措施。
答:要使热电偶的温度迅速接近被测流体温度,应最大限度降低热电偶的时间常数������������
=
������������������ ℎ������
措施:形状上要降低体面比������;
������
要选择热容 c 小的材料;
要强化热电偶表面的对流换热。
14.在用热电偶测定气流的非稳态温度场时,怎么才能改善热电偶的温度响应特性?
(或冷却)到中心面(线或点)为同一温度,哪一种物体所需时间最短?
答:球体所用时间最短。
根据时间常数������������
=
������������������,时间常数越小,所用时间越短。
ℎ������
设三种物体的材质一样,则只需比较各种物体的体面比������������。
无限大平壁的体面比为δ,球体的体面比为���3���,圆柱体的体面比为���2���。
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