2015年南京理工大学835传热学考研真题研究生入学考试试卷
南京理工大学 2001-2009 年硕士学位研究生入学考试题及答案标准版
2 e j30° 3
∴h(t) = 2 k1 ieαt cos(ωt +θ1) = 2×
2 e−500t cos(500 3
3t + 30°)ε (t) =
4 e−500t cos(500 3
3t + 30)ε (t)
∴单位冲激响应：
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图1 解析：如图所示以节点 5 为参考节点， 列写节点电压方程：
⎧(1+ 2 + 3)Un1 −Un2 − 3Un4 = 0 ⎪⎪⎪⎨U−Un3n1=+8U(1+ 6 + 4)Un2 − 4Un4 − 6Un3 = 4 × 4 ⎪⎩−2Un1 − 4Un2 − 7Un3 + (2 + 4 + 7)Un4 = 7I −16
（2）如果电流 I2 = 0 A,则 R1 为何值？
（3）如果 R1 为非线性电阻，U1 = I12 ，求此时 I1 。
解析：（1）由已知条件可知仅 R1 发生变化，其它部分不变，画出从 R1 两端看进去的戴维南
等效电路图，如上图右所示，则有Uoc = I1(R1 + Req ) ，代入已知条件有
⎧U ⎪
− 90°
= 100∠0°
I1
=
Uc 30 + jωL
=
100∠0° 30 + 40 j
=
2∠ − 53.1°
由 KVL 可得
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传热学试卷 20151124答案
2015/ 2016学年第 2 学期传热学课程考核试卷课程代码：学分/学时数 4/64 任课教师_______________ 课程性质：必修■、限选□、任选□考试形式：开卷□、闭卷■…………………………………………………………………………………………………学号姓名得分_________一、 简答题（40分）1. 热量传递的三种基本方式及其热量计算的基本方程式是什么？传热：dxdt q λ-= 对流：流体加热)(f w t t h q -=流体冷却)(w f t t h q -= 辐射：4T q εσ=2. 冬天，用手去摸置于环境中的铁块和木块，会感觉哪个冷一些，为什么?如果用手去摸同为棉花织成的平布和绒布，会感觉哪个暖和一些，为什么？金属的导热系数比木块的导热系数大。
按照傅里叶导热定律dxdtq λ-=。
绒布热阻大不易散失热量。
3. 写出Nu 、Bi 的准则数表达式，并解释Nu 、Bi 数的物理意义及其不同之处。
lhλ=u N 是一个表示对流换热强烈程度的一个无量纲准数。
表示流体层流底层的对流传热阻力和导热阻力的比。
h1Bi λδ=导热热阻与对流热阻之比，Bi 数趋于0，内部热阻可以忽略，在任一时刻物体中各点的温度接近均匀。
是判定是否可以采用集中参数法的依据。
4. 画出如图所示流体流过平板时候的速度边界层厚度变化以及当地对流换热系数x h 的变化情况(平板为恒热流，图画在平板下方与层流，转戾和湍流区一一对应)。
见图15. 写出如图所示环肋的稳态一维导热问题的完整数学描述。
环肋的内径为i D 外径为o D 。
环肋内外表面的表面传热系数都为h 。
环肋顶端可视为绝热。
环肋高为H 。
肋基温度为0t ，环境温度为∞t .022=+φ dxt d io i o i o D D t t HD D t t H D H D h --=--+-=+-=∞∞∞)(4*)(4))(**(h /v )t -)(t A A (22圆筒outside inside πππφ对外散热内热源去负号。
考试点专业课：传热学考研试卷及解题过程
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()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?()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()A. B. C. D.4.绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数()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（）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（）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.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.有效辐射B.辐射力C.反射辐射D.黑度9.（）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（）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。
12.一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。
13.导热微分方程式的主要作用是确定。
14.当d50时，要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。
15.一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。
16.膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。
17.普朗克定律揭示了按波长和温度的分布规律。
18.角系数仅与因素有关。
19.已知某大平壁的厚度为15mm，材料导热系数为0.15，壁面两侧的温度差为150℃，则通过该平壁导热的热流密度为。
传热学研究生模拟试题(DOC)
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=23γαltg∆。
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。
南京理工大学传热学835考研资料Program of CLC-2013(10-11)
General Program
Oct 14, 2013 - Monday 07:30 − 09:00 − Registration 09:00 − 09:30 − Opening Opening Host: Professor Hao Wang, Dean of School of Energy and Power Engineering, NUST, China (1) Address by President of NUST
Adrian Bejan Sylvie Lorente Houlei Zhang
1
Honorary chairpersons Prof. Adrian Bejan, Duke University, USA Prof. Sylvie Lorente, University of Toulouse, INSA, France Dean Prof. Hao Wang, NUST, China Organizing Committee Prof. Houlei Zhang, NUST, China Prof. Xinzhi Liu, NUST, China Prof. Yong Lu, SEU, China Prof. Yingning Qiu, NUST, China Prof. Luiz Alberto Oliveira Rocha, UFRGS, Brazil Prof. Yuanpeng Sun, NUST, China Prof. Zhiqiang Sun, CSU, China Prof. Wenju Wang, NUST, China Prof. Yuanquan Xiong, SEU, China Prof. Xiaobing Zhang, NUST, China Dr. Shuguang Zhu, NUST, China Scientific Committee Prof. Tunde Bello−Ochende, University of Cape Town, South Africa Prof. Cesare Biserni, University of Bologna, Italy Prof. Lingen Chen, Naval University of Engineering, China Prof. Marcelo Risso Errera, Federal University of Parana, Brazil Prof. Giulio Lorenzini, Address by Prof. Adrian Bejan, Honorary Chairman of CLC-2013
(完整word版)《传热学》考研试卷题库
南京工业大学硕士研究生入学考试复试题库（2009)一、术语解释1、自然对流2、强制对流3、Prandtl 数的物理含义4、膜状冷凝5、过冷沸腾6、灰体7、辐射力8、发射率9、汽化核心10、导热系数11、肋效率12、黑体13、热边界层14、热阻15、珠状冷凝16、Nusselt数的物理含义17、核态沸腾18、Grashof数的物理含义19、饱和沸腾20、第三类传热边界条件二、简述题1、简述保温瓶的原理。
2、对比说明换热器中冷、热流体介质在相同进出口温度条件下,不同的流动布置型式时平均传热温差的特征、及设计过程中的原则。
3、简述传热过程的强化原则。
4、为什么竖壁面上珠状凝结的表面传热系数远大于膜状凝结的表面传热系数?5、介质中存在不凝性气体时,分别对凝结和沸腾过程产生什么样的影响，为什么?6、简述遮热板削弱辐射传热的原理。
三、计算题1、有一厚20mm 的平面墙，导热系数为1.3W/(m.K ），为使每平方米墙的热损失不超过1500W,在墙的外表面覆盖了一层导热系数为0.12W/（m 。
K)的保温材料。
已知复合壁两侧的温度分别为750℃和55℃，试确定此时保温层的厚度。
2、大气压下的空气在内径为76mm 的直管内流动，入口温度为65℃，入口体积流量为0。
022m 3/s ，管壁的平均温度为180℃。
问管子需要多长才能使空气加热到115℃?已知空气的粘度)(109.216s m kg⋅⨯=-μ，导热系数)(0321.0K m W ⋅=λ，密度为30.97kgm ρ=，比热为1.005(.)p kJC kg K =,Pr 0.69=。
空气的管内对流遵循的准则方程为0.80.40.023Re Pr Nu =。
3、半径为0.5m 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量总计为175W 。
假设航天器没有从宇宙空间接受到任何辐射能,试估算其外表面的平均温度。
4、一冷藏室的墙由钢皮、矿渣棉及石棉板三层叠合而成,各层的厚度依次为0.794mm 、152mm及9.5mm ，导热系数分别为45W/（m 。
【2008年】南理工传热学考研真题(超清版本)
等离子气体的温度为 10000K，粉末颗粒的熔点为 2350K，溶解潜热 h sf 3580kJ/kg 。试 在不考虑辐射换热的情况下确定颗粒从 300K 加热到其熔点所需要的时间，以及从刚到熔点
2013 考入南京理工大学-能源与动力工程学院
任立飞
526391208@
直至全部融化为液滴所需要的时间。
43.54 10 6 m 2 /s ，Pr=0.683。临界雷诺数 Re c 5 105 。
三、一块直径 200m 的圆形薄平板，温度为 150℃，水平悬挂于 30℃静止的空气中。试计算
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平板的自然对流换热速率。空气物性：λ 0.0313 W/m k ， 22.1 10 m /s ，Pr=0.69.
1/4
特征长度为 A/P，A 为表面面积，P 为表面周长。
四、一高温的气体冷却的核反应器如图由一多层圆筒壁构成，钍燃料（ k 57W/(m K) ） 装在石墨层内（导热系数 k 3W/(m K) ） ，氦气流过一同心的环形冷却管道，氦气的温度 为 T 600 K ，石墨外侧的对流换热系数（即表面传热系数） h 2000W/m K ，如果核
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2011 年硕士学位研究生入学考试试题
一、问答题（每题 6 分，共 36 分）
1.图示给出了稳态常物性的双层平壁的导热温度分布，解释哪层平壁的导热系数大。
2.有人将一碗稀饭置于一盆凉水中冷却，为使得稀饭凉得更快一点，你认为应该搅拌碗中的 稀饭还是盆中的凉水，为什么？ 3.试比较准则数 Nu 和 Bi 的异同。 4.对于某一定温度的表面，如果投入辐射分别为太阳辐射和常温热源发出的辐射，则该表明 吸收比是否一样？该表面发射率是否一样？为什么？ 5.对于一个具有均匀内热源 φ 的圆柱体，外表面对流换热系数为 h。试确定在稳态时，通过 不同半径处圆柱面的热流密度随半径的变化规律。 6.黑体的辐射能按空间方向是如何分布的？定向辐射强度与空间方向无关是否意味着黑体 的辐射能在半球空间各方向是均匀分布的？为什么？ 二、一个空气加热器由 20 个沿空气流动方向长度为 10mm 的薄电阻带水平并行排列组成， 其上表面平整光滑， 下表面绝热。 每个电阻带单独通电加热， 垂直于气流方向宽度为 200mm。 25℃的空气以 2m/s 的速度平行流过加热器上表面，空气加热器每个电阻带的温度均为 500 ℃。使分别确定第一电阻带、第五电阻带的对流换热量。空气物性： λ 0放在等温的半球封闭空间内，如图，小圆盘为发射率 0.7 的漫射 灰体表面，表面温度为 900K，半球空间温度为 300K，半径为 100mm，发射率为 0.85，计 算如图所示从直径 2mm 小孔中散失的辐射能。 提示：小圆盘和小孔可以看作远远小于半球封闭空间。