0713081传热学B卷
本科生传热学试题-08年B-答案
2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》试卷（A ）一、基本概念 (本题每小题5分，共50分)1．写出牛顿冷却公式的基本表达式及其中各物理量的定义。
答：牛顿冷却公式的基本表达式： ()w f q h t t =-各物理量的定义为:q －对流换热的热流密度；h －对流换热系数；t w －固体的壁面温度；t f －流体温度。
2．什么叫温度场、 等温面、等温线？ 答：物体中温度随时间和空间的分布关系称为温度场；温度场中同一瞬间温度相同的点的连线构成等温线，温度相同的点连成的面叫等温面。
3．Bi 准则数, Fo 准则数的定义及物理意义是什么？ 答：/1/Bi h δλ=，其物理意义为物体的内部导热热阻与外部对流热阻的比值。
2a Fo lτ=，非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。
4．显式差分方程的稳定性判据是什么？答：为保证显式差分方程离散后能够收敛，在时间步长和空间步长的选取上必须满足：对于内部节点21()2a Fo x τ∆∆=≤∆，对于边界节点必须满足12Fo Bi ∆∆≤+。
5．影响对流换热的主要因素有哪些？答：影响对流换热的主要因素有：流体流动的起因、流体有无相变、流体的流态、换热表面的几何因素和流体的物理性质。
6．对管内流和管外流, Re 准则数中的特性长度的取法是不一样的说明其物理原因。
答：雷诺准数是用来判定流体的流态和紊流度的重要参数，所以其特征长度的选取必须是对雷诺数的计算十分敏感，必须反映流通截面上的某些特性。
对于管内流动，流动速度和管内径限定了流动边界层的形成和发展，所以特征长度只能取内径。
而对管外流动，外部流速和外部尺寸限定了流动边界层的形成和发展，所以特征尺寸一般只能选取外部尺寸。
7．什么叫膜状凝结和珠状凝结？ 答：如果凝结液体能很好地润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜，这种凝结形式称为膜状凝结；当凝结液不能很好地润湿壁面，凝结液在壁面形成一个个小液珠，这种凝结形式称为珠状凝结。
传热期终试题B卷答案.doc
传热学期终试题B 卷答案及评分标准一、（10分）如图1所示，一个半径为1=100r mm 的实心长圆柱体，具有均匀的内热源4=10Φ&3W /m ，导热系数=10λW /m K ⋅（）。
圆柱体处于温度为f t =25C 。
的环境中，与周围环境间的表面传热系数h 为802W /m K ⋅（）。
试求圆柱体外壁温度w t 及圆柱体沿半径方向的温度分布；并求圆柱体内最高温度的位置和大小？图1解：单位长度圆柱体外表面的散热量为：2=14ΦΦd π⨯⨯&=4210(20.1)14π⨯⨯⨯⨯=314.16W （1） （2分） 又由=Φ2()4w f h d t t π⨯⨯- （1分）则w t =2(80)4f Φ/d t π⨯+=2314.16/(80(20.1))254π⨯⨯⨯+=150C 。
（1分） 圆柱体内的柱坐标导热微分方程为：1()0d dt Φr r dr dr λ+=&（2） （2分） 边界条件为：0r =，0dtdr=；1r r =，w t t = （1分）对（2）式两边积分得2112dt Φr C dr λ+=&，由边界条件1得1=0C （1分）再积分一次得2214Φt r C λ=-+&， 由边界条件2得22114w ΦC t r λ=+& (1分)。
带入2C 可得圆柱体中的温度场为：2211()4w Φt t r r λ=+-&=422110150(0.1)480r +⨯⨯-=2152.5250r - （1分）当r =0时，温度达到最高，最高温度为152.5C 。
（1分） 二、（10分）一块平板宽为1m ，长为1.5m ，在10℃的空气中保持90℃，如果空气流过平板时，板的一面与空气的对流换热量为3.75kW ，试确定空气的流速。
准则关联式：12130.664Re Pr Nu = 层流；4513(0.037Re 871)Pr Nu =- 湍流；（空气热物性参数见表1）。
传热学试卷与答案6套（新浪）
传热学试卷与答案6套（新浪）传热学试卷1一、填空题（每小题2分，共16分）1、导温系数a 表征了物体的能力；流体粘度ν和a 的比值组成的无量纲数是。
2、强化遮热板作用的方法是和。
3、研究对流换热的一种方法是比拟法，它是指通过研究______传递和_____传递之间的共性，以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。
4、第一类边界条件是。
5、若炉膛内的火焰温度在1400℃，则炉膛火焰中最大光谱辐射能量所对应的波长约为。
6、一台换热器，冷流体的入口温度为20℃, 出口温度为50℃，热流体入口温度为100℃, 出口温度为60℃，则该换热器的效能为。
7、当1Pr >时，热边界层的厚度流动边界层的厚度。
8、一个含有内热源的大平板，其导热系数为()K m W ?/50，测得在稳定情况下，其内部温度分布为：2250050x t -=，则平板内的内热源生成率为________3/m W 。
二、单项选择题（每小题2分，共16分） 1、下列表述正确的是。
A 、对漫射表面，光谱吸收比等于光谱发射率B 、吸收比等于发射率C 、定向辐射强度与空气方向无关2、绝大多数情况下强制对流时的表面传热系数自然对流的表面传热系数。
A 、小于 B 、等于 C 、大于 D 、无法比较3、下列材料表面的法向黑度为最小。
A 、水B 、镀锌的铁皮C 、各种颜色油漆D 、磨光的铬4、在其他条件相同的情况下，下列物质的导热能力最差。
A 、合金钢 B 、空气 C 、水 D 、油 5、格拉晓夫准则Gr 越大，则表征。
A 、浮升力越大B 、粘性力越大C 、惯性力越大D 、动量越大6、当量直径P Ad e 4=中P 表示。
A 、长度B 、宽度C 、润湿周长D 、周长 7、表面辐射热阻与无关。
A 、表面粗糙度B 、表面温度C 、表面积D 、角系数8、水平圆筒外的自然对流换热的特性尺度应取。
A 、圆筒的长度B 、圆筒外径C 、圆筒内径D 、圆筒壁厚度三、简答与分析题（每小题5分，共20分）1、当采用肋片增强传热时，应把肋片加装在哪一侧？为什么？2、当大气中三原子气体比例增加时，会出现所谓大气温室效应，试说明其原因？3、什么是沸腾换热的临界热流密度？为什么有些换热设备需在加热热流密度低于临界热流密度状态下工作？4、图1示出了常物性、有均匀内热源?Φ、二维稳态导热问题局部边界区域的网格配置，试用热平衡法建立节点0的有限差分方程式（不需要整理）。
传热学试题库
传热学试题库(总34页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-传热学试题库一、填空题1、根据导热机理，水的气、液和固三态中 状态下的导热系数最小。
2、导热系数的主要影响因素是 和 。
3、二维、常物性、无内热源、直角坐标系中稳态导热微分方程式为 。
4、傅里叶定律的数学表达式是 ，式中负号表示 。
5、如果测得通过一块厚为mm 50的大木板的热流密度为2/40m W ，木板两侧的表面温度分别为40℃和20℃，则该木板的导热系数为 _____________ ；若将加热热流密度提高到2/80m W ，该木板的一侧表面温度为25℃，则另一侧的表面温度应为_____________。
6、 一无内热源的无限大平板中的温度分布可表示成3221c x c x c t ++=的形式，其中c 1、c 2和c 3 为已知的常数，导热系数为λ。
此时可在10=x 的表面处的热流密度为 。
7、通过单圆筒壁导热的热阻表达式为8、一个含有内热源的大平板，其导热系数为50 )/(K m W ⋅，测得在稳定情况下，其内部温度分布为：2250050x t -=，则平板内的内热源生成率为 。
9、一个肋片，测的其肋基处温度为80℃，周围气体温度为30℃，表面传热系数取20)/(K m W ⋅。
肋片表面积为㎡,测得该类片的效率为，则该肋片的实际散热量为 W 。
10、凡平均温度不高于350℃是导热系数不大于 )/(K m W ⋅的材料称为保温材料。
11、第一类边界条件是 。
12、第二类边界条件是 。
13、毕渥数Bi 的表达式为_________，傅里叶数Fo 的表达式为__________。
14、肋的实际换热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比称为。
15、集总参数法的适用条件是。
16、管槽内对流换热的入口效应是指。
17、蒸汽在温度低于其饱和温度的壁面上有两种凝结形式，即珠状凝结和；通常其中的表面传热系数大些。
18、研究对流换热的一种方法是比拟法，它是指通过研究传递和传递之间的共性，以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。
传热学试卷1B
级《传热学》课程试题（B 卷）合分人： 一、简答题：（每题 6 分，共 36 分）1. 一个直径为d 的圆球、一个边长为d 的正方体及一个直径和高度均为的圆柱，用同种材料制成，具有相同的均匀初始温度t 0，并在同一初始瞬间被置于相同的外部环境中进行冷却（表面传热系数h 相同）。
试定性比较这三物体被冷却到相同温度时所需时间的长短。
（假定三物体内部导热热阻可以忽略）2. 直角坐标中的某二维稳态、有均匀内热源∙Φ的导热问题，其数值解的网格结构如图所示。
假定物体的物性参数已知且为常数，试用热平衡法建立节点P 的离散方程（有限差分方程式），并整理成下列形式：a t a t a t a t a tb P P E E W W N N S S =++++y∆y∆(1) 证明中心节点温度的t P 的系数等于所有相邻节点温度的系数之和，即S N W E P a a a a a +++=(2) 简述(1)中求证等式右端项各系数的物理意义。
3. 一台氟里昂冷凝器试验台，在充灌氟里昂前没有抽真空，试问这对冷凝器运行的传热性能有何影响？为什么？4. 摩托车内燃机气缸外的肋片有时被割开，如图所示，试述割开对对流散热的影响？气流方向肋片5.两种不透射的漫射涂层A和B，其光谱吸收比(单色吸收率)αλ随波长λ的变化如图所示。
若从其中选一种涂层用于严寒地区的屋顶外表面，以吸收太阳辐射热。
试问选用哪一种涂层更合适？为什么？α/μm6.试分析保温瓶的主要散热途径，并指出制造瓶胆时采用了哪些措施来减少热损失？二、计算题：（每题 16 分，共 64 分）1. 一厚度为δ(0≤x ≤δ)的常物性大平板,无内热源，某一瞬间的温度分布可以表示为δπ2xB A t cos+=的形式，式中A 、B 为已知常数。
假定平板的物性参数已知且为常数，试确定：(1) 此时刻在x =0和x =δ的边界处的热流密度； (2) 此时刻平板中心温度随时间的变化率；(3) 此时刻平板热力学能（即内能）的变化率，并用能量守恒定律进行检验。
《传热学B》期末考试试题及答案
汽车工程学院本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：传热学B —A 姓名： 学年学期： 学号： 考试时间： 班级： 一、简答题（每题4分，共40分）1. 黑体的单色辐射率最大位置随温度升高是向长波方向还是向短波方向移动？这种移动的规律是由哪个定律确定的？2. 对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热蒸汽的传热过程次序为什么？3. 绝热边界是第几类边界条件？边界上的温度梯度是多少？4. 半径为R 的长圆柱，水平放置在空气中冷却，已知空气的表面传热系数为h ，导热系数为1λ，圆柱体的导热系数为2λ，请写出此时的毕渥数与努塞尔数。
5. 有一表面为灰体的物体放在一个大房间中，试画出由该物体表面与房间内表面构成的封闭空间的辐射换热网络图。
（房间面积与物体表面积相比可以认为无限大） 6. 暖气片的肋片加在空气侧，请解释原因？7. Bi 数满足什么条件，就可以使非稳态导热问题按第三类边界条件所求解的结果转化为第一类边界条件的解？为什么？8. 已知某黑体向外发出的定向辐射强度为)/(100002sr m W I b ⋅=，求该黑体的温度为多少？（写出计算依据）9. 肋效率是不是越高越好？当肋效率1=f η时，肋高是多少？10. 有两块平行放置的大平壁，其中之一是黑体，另一块是灰体。
若两者温度相等。
试问黑体与灰体中哪个辐射力大？黑体与灰体之中哪个有效辐射大？为什么？ 二、实验题（共10分）写出水自然对流换热实验的数据整理成的公式形式，实验中如何实现自然对流换热？实验装置中的冷却管和辅助加热管有什么作用？三、计算题（每题10分，共50分，计算结果小数点后保留2位）1. 在一台1-2型壳管式冷却器中，管内冷却水从16℃升高到35℃，管外空气从119℃下降到45℃。
空气流量为min /6.19kg ，温差修正系数92.0=ψ，换热器的总传热系数为)/(842K m W k ⋅=。
试计算所需的传热面积。
（已知水)/(2.4K kg kJ c p ⋅=，空气)/(009.1K kg kJ c p ⋅=）。
【传热学《传热学B》期末考试试题及答案14152
吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：传热学B —A 姓名： 学年学期：2014-2015-2 学号： 考试时间：2015-06-07 班级： 一、选择题(每小题2分，共10分) 1．下列哪个表达式是正确的（ ）A.1,212,12X A X A =B.2,111,22X A X A =C.3,32,31,33,1X X X X ++=D.3,23,1)21(,3X X X +=+2．除了温度因素外，大空间小物体辐射换热过程中对辐射换热量的大小起到关键作用的是（ ）A.大空间B.小物体C.大空间和小物体D.不确定3．两个同类现象是否相似需要根据同名的已定特征数相等和单值性条件相似判断，下列哪个不属于单值性条件（ ）A.初始条件B.边界条件C. 参数条件D.物理条件 4．管槽内强制对流过程中入口段部分（ ）A.换热效果较好，边界层厚度较薄B.换热效果较好，边界层厚度较厚C.换热效果较差，边界层厚度较不变D.换热效果较差，边界层厚度较薄5．非稳态导热过程中，物体初始温度分布影响逐渐消失，此后不同时刻温度主要受到边界条件的影响，非稳态导热的这个阶段属于（ ）A. 非正规状况阶段B.周期性非稳态导热C.稳态导热D. 正规状况阶段 二、判断题（每小题2分，共10分） 1．角系数大小与物体温度有关。
（ ）2．雷诺数可用于判断任何一个对流过程的流体流态情况。
（ ）3．当符合大空间小物体辐射换热模型时，大空间小物体的辐射换热量与大空间表面积的数值无关。
（ ）4．多层圆筒壁稳态导热过程中，各层圆筒壁导热热流密度和导热热流量都相等。
（ ） 5．无限大平板的非稳态导热过程中θθm 与Bi 、Fo 和δx有关。
（ ）三、实验题（10分）水自然对流表面传热系数测定实验中，要求把Nu 数整理成什么形式的准则方程？定性温度和特征长度是如何规定的？ 四、简答题（每小题6分，共30分）1．一块金属与一块塑料板，哪个导热系数大？写出导热面积热阻的表达式和单位。
传热学B卷-2009-标准答案
南京工业大学2009—2010学年度第一学期（期末）考试标准答案《传热学》试卷（闭卷）（B卷）出卷人：李维（考试时间：120分钟，供环设07使用）一、简答题（每小题2分,共10分）1、热流密度------单位时间单位面积上所传递的热量1.饱和沸腾------加热面温度和流体温度均大于该流体相应压力下的饱和温度的沸腾。
2.热边界层：------流体流过物体表面时，由于主流与壁面间存在温差，在贴壁处所形成的有显著温度变化的流体薄层。
2、物理现象相似------在同一类物理现象中，凡相似的现象，在对应时刻，各对应空间位置点的各同名物理量分别对应成一定的比例。
3、发射率------实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比。
二、填空题（每空1分,共15分）1.热力学第一定律能量方程2.导热系数相差不大3.振幅衰减度热扩散系数温度波的波动周期传递深度4.相关联的速度场温度场5.0（零）不再随x改变保持不变三、选择题（每小题2 分，共10分）1.AD 2、BD 3、C 4、BC 5、A四、简答题（每小题5分，共15分）1、答：边界层理论的基本论点主要有：⑴.边界层为一薄层，其厚度远小于定型尺寸；⑵.在边界层内存在较大的速度和温度变化；⑶.边界层流态分为层流和紊流，紊流边界层内贴壁处附近仍为层流（层流底层）；⑷.速度场和温度场可划分为主流区和边界层区。
（5分）。
2、答：时间常数越小，热电偶越能迅速反映流体温度的变化。
时间常数取决于几何参数V/A、物理性质ρc和换热条件h。
（2分）热电偶的自身热容ρcV越大，温度变化越慢；表面换热条件越好（hA越大），单位时间内传递的热量越多，热电偶的温度越能迅速接近被测流体的温度。
（3分）3、答：由于该采暖房间地板表面1的温度为t1，仅有的一面外墙内壁面2的温度为t2，其余墙的内壁面温度为t，且这三个温度各不相同，故可视该采暖房间其余墙的内壁面为一个表面3，3其辐射换热为三个表面间的辐射换热问题，其辐射换热网络图如下图所示（3分）。
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河南城建学院学院2009—2010学年第二学期期末考试（试） 《传热学》试题（B 卷）
本套试卷共 3 页
一、名词解释（每个4分，共20分）
1、速度边界层
2、热扩散率
3、稳态导热
4、热传导
5、普朗特数
二、填空题（每空1.5分，共15分）
1、一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时 ，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时 。
2、膜状凝结时对流换热系数 珠状凝结。
3、已知某大平壁的厚度为15mm ，材料导热系数为0.15)/(K m W ，壁面两侧的温度
差为150℃，则通过该平壁导热的热流密度为 。
4、热扩散率ａ=λ/(ρсp)是表征 的物理量。
5、热量传递的三种基本方式是 、 、 。
6、影响核态沸腾的主要因素是 和 。
三、简答题（每题7分，共35分）
1、试分别写出导热问题中常见的三类边界条件(文字叙述或用数学式表达)。
2、影响对流换热强弱的因素有哪些？
3、请你简述下列相似准则数Bi,Fo,Pr的名称、定义式及其物理意义。
4、根据下列条件，写出导热微分方程。
（三维空间中，稳态，无内热源，常物性）
5. 试分别写出傅里叶定律和牛顿冷却公式的表达式。
四、计算题（每题15分，共30分）
1、两块平行放置的平板的表面发射率均为0.8，温度分别为t1＝527℃及t2＝27℃，板间距远小于板的宽度与高度。
试计算板1、2间的辐射换热量。
2、一内径为300mm 、厚为10mm 的钢管表面包上一层厚为20mm 的保温材料，钢材料及保温材料的导热系数分别为48)/(K m W ⋅和0.1)/(K m W ⋅，钢管内壁及保温层外壁温度
分别为220℃及40℃，管长为10m 。
试求该管壁的散热量。
(10分)。