传热学简答题
传热学课后简答题
传热学课后简答题第一章思考题1．试用简练的语言说明导热、对流换热及辐射换热三种热传递方式之间的联系和区别。
答：导热和对流的区别在于：物体内部依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递现象，称为导热；对流则是流体各部分之间发生宏观相对位移及冷热流体的相互掺混。
联系是：在发生对流换热的同时必然伴生有导热。
导热、对流这两种热量传递方式，只有在物质存在的条件下才能实现，而辐射可以在真空中传播，辐射换热时不仅有能量的转移还伴有能量形式的转换。
2．以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩－玻耳兹曼定律是应当熟记的传热学公式。
试写出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。
答：① 傅立叶定律：dx dt q λ-=，其中，q －热流密度；λ－导热系数；dx dt －沿x 方向的温度变化率，“－”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。
② 牛顿冷却公式：)(f w t t h q -=，其中，q －热流密度；h －表面传热系数；w t －固体表面温度；f t －流体的温度。
③ 斯忒藩－玻耳兹曼定律：4T q σ=，其中，q －热流密度；σ－斯忒藩－玻耳兹曼常数；T －辐射物体的热力学温度。
3．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。
4．当热量从壁面一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时，冷、热流体之间的换热量可以通过其中任何一个环节来计算（过程是稳态的），但本章中又引入了传热方程式，并说它是“换热器热工计算的基本公式”。
试分析引入传热方程式的工程实用意义。
答：因为在许多工业换热设备中，进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧，是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。
5．用铝制的水壶烧开水时，尽管炉火很旺，但水壶仍然安然无恙。
传热学必做简答题
单值性条件包括四项：几何、物理、时间、边界肋片效率=实际散热量/假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量影响肋片效率的因素：肋片材料的热导率λ、肋片表面与周围介质之间的表面传热系数h、肋片的几何形状和尺寸（P、A、H）影响导热系数的因素：物质的种类密度温度Bi 准则对无限大平壁温度分布的影响（被冷却时）•Bi →∞由于表面对换热热阻1/h几乎可以忽略，因而过程一开始平板的表面温度就被冷却到t∞.随着时间的推移，平板内部各点的温度逐渐下降而趋近t∞.Bi →0,这时，平板内部导热热阻几乎可以忽略，因而任一时刻平板中各点的温度接近均匀，并随时间的推移，整体地下降，逐渐趋于t∞。
Bi →1，平板中不同时刻的温度分布介于上述两种极端情况之间。
Fo数的影响：•显然，物体中的过余温度随时间τ增加而减少，故而随Fo数增加，物体中的过余温度θm/θ0随数Fo增加而减少•Fo≥0.2时，进入正规状况阶段，平壁内所有各点过余温度的对数都随时间按线性规律变化，变化曲线的斜率都相等•Fo<0.2时是瞬态温度变化的初始阶段，各点温度变化速率不同导热问题数值求解的基本思想：把原来在时间、空间坐标系中连续的物理量的场，如导热物体的温度场，用有限个离散点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，来获得离散点上被求物理量的值。
对流换热（流体流过一个物体表面时的热量传递过程）的影响因素对流换热是流体的导热和对流两种基本传热方式共同作用的结果。
其影响因素主要有以下五个方面：(1)流动起因; (2)流动状态; (3)流体有无相变; (4)换热表面的几何因素; (5)流体的热物理性质边界层概念：当粘性流体流过物体表面时，会形成速度梯度很大的流动边界层；当壁面与流体间有温差时，也会产生温度梯度很大的温度边界层（或称热边界层）膜状凝结：如果凝结液体能很好地湿润壁面，它就在壁面上铺展成膜珠状凝结：当凝结液体不能很好地湿润壁面时，凝结液体在壁面上形成一个个的小液珠。
传热学名词解释及简答题
1.热传导：物体各部分之间不发生相对位移时，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传热系数：在数值上等于冷、热流体间温差厶t=「C、传热面积A=1m2寸的热流量的值，它表征传热过程的强烈程度。
3.传热过程：热量从壁一侧的高温流体通过壁传给另一侧的低温流体的过程。
4.温度场：指各个时刻物体内各点温度组成的集合，又称温度分布。
一般的，物体的温度场是时间和空间的函数。
5.等温面：同一瞬间，温度场中所有温度相同的点所组成的面。
6.等温线：在任何一个二维截面上，等温面表现为等温线。
7.温度梯度：在温度场中某点处沿等温面的法向的最大方向导数，t。
8.热流量：单位时间内通过某一给定面积的热量。
记为。
9.热流密度：通过单位面积的热流量。
记为q。
10.热对流：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。
11.表面传热系数：单位面积上，流体与壁面之间在单位温差下及单位时间内所能传递的能量。
12.对流传热：流体流过一个物体表面时流体与物体表面间的热量传递过程。
13.自然对流：由于流体冷、热各部分的密度不同而引起流体的流动。
14.强制对流：流体的流动是由于水泵、风机或者其他压差作用所造成。
15.沸腾传热（凝结传热）：液体在热表面上沸腾（及蒸汽在冷表面上凝结）的对流传热。
16.入口段和充分发展段：流体从进入管口开始，需经历一段距离，管断面流速分布和流动状态才能达到定型，这一段距离通称进口段。
之后，流态定型，流动达到充分发展，称为流动充分发展段。
17.自模化现象：自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关的现象。
18.辐射：物体通过电磁波来传递能量的方式。
19.热辐射：物体会因各种原因发出辐射能，其中因热的原因而发出辐射能的现象称Orfo20.辐射传热：辐射与吸收过程的综合结果就造成了以辐射的方式进行的物体间的热量传递。
21.黑体：指能吸收投入到其表面上的所有热辐射能量的物体。
传热学典型简答题
一、基本概念主要包括导热、对流换热、辐射换热的特点及热传递方式辨析。
1、冬天，经过在白天太阳底下晒过的棉被，晚上盖起来感到很暖和，并且经过拍打以后，效果更加明显。
试解释原因。
答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙里进人更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小(20℃，1.01325×105Pa时，空气导热系数为0.0259W/(m·K)，具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。
2、夏季在维持20℃的室内工作，穿单衣感到舒适，而冬季在保持22℃的室内工作时，却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析原因。
答：首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。
夏季室外温度比室内气温高，因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。
而冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。
因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。
因此，尽管冬季室内温度(22℃)比夏季略高(20℃)，但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。
根据上题人体对冷感的感受主要是散热量的原理，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。
3、试分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及热传递方式(1)由热水到暖气片管到内壁，热传递方式是对流换热(强制对流)；(2)由暖气片管道内壁至外壁，热传递方式为导热；(3)由暖气片外壁至室内环境和空气，热传递方式有辐射换热和对流换热。
4、冬季晴朗的夜晚，测得室外空气温度t高于0℃，有人却发现地面上结有—层簿冰，试解释原因(若不考虑水表面的蒸发)。
解：如图所示。
假定地面温度为了Te ，太空温度为Tsky，设过程已达稳态，空气与地面的表面传热系数为h，地球表面近似看成温度为Tc 的黑体，太空可看成温度为Tsky的黑体。
则由热平衡：，由于Ta ＞0℃，而Tsky＜0℃，因此，地球表面温度Te有可能低于0℃，即有可能结冰。
传热学简答题
传热学简答题1、分别写出N u 、R e 、P r 、B i 数的表达式，并说明其物理意义。
答：（1）努塞尔数，λl h Nu =，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。
（2）雷诺数，νl u ∞=Re ，它表示惯性力和粘性力的相对大小。
（3）普朗特数，a ν=Pr ，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。
（4）毕渥数，λlh B i =，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。
(它表示无量纲热阻)2、试分析气、液、固三种状态物体导热机理？答：固体：①导电固体：自由电子的移动②非导电固体：晶格的震动气体：气体分子的不规则运动及碰撞液体：说法不一（类固体或类气体）3、热扩散系数（导温系数）是表征什么的物理量？导温系数与导热系数的区别是什么？ 答：热扩散率ca ρλ=，与导热系数一样都是物性参数，它是表征物体传递温度的能力大小，亦称为导温系数，热扩散率取决于导热系数λ和c ρ的综合影响；而导热系数是反映物体的导热能力大小的物性参数。
一般情况下，稳态导热的温度分布取决于物体的导热系数，但非稳态导热的温度分布不仅取决于物体的导热系数，还取决于物体的导温系数。
4、非稳态导热的集总参数法的适用条件是什么？满足集总参数法的物体，其内部温度分布有何特点？答：集总参数法的适用条件是B i<0.1，应用于物体的导热系数相当大，或者几何尺寸很小，或表面传热系数极低；其特点是当物体内部导热热阻远小于外部对流换热热阻时，物体内部在同一时刻均处于同一温度，物体内部的温度仅是时间的函数，而与位置无关。
（集总参数法的适用条件是对于平板B i<0.1，对于圆柱B i<0.05，对于球B i<0.033。
）5、黑体、白体、灰体的含义？答：黑体：我们把吸收率等于1的物体白体：我们把穿透率等于1的物体灰体：是指物体单色辐射力与同温度黑体单色辐射力随波长的变化曲线相似，或它的单色发射率不随波长变化的物体；或单色吸收比与波长无关的物体，即单色吸收比为常数的物体。
传热学简答题
1.热量传递的三种基本方式？机理？自然界是否存在单一的热量传递方式？举例答：三种方式为热传导，热辐射，热对流。
热传导是物体各部分之间不发生相对位移，依靠分子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递。
热对流是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。
热辐射是物体通过由于热的原因而产生的电磁波来传递能量的方式。
存在，太阳与地球间的热辐射，固体的热量由热的一端流向冷的一端。
2.导热系数及不同相态的材料导热系数差异？ 答：n xt q ∂∂=λ，一般来说，导热系数：对于不同物质，金属固体＞非金属固体＞液体＞气体；对于同种物质，固态＞液态＞气态。
它与物质的种类及热力学状态（温度、压力）等有关。
3．导热、对流、辐射换热之间的区别？答：导热与辐射中物体各部分是不发生相对位移的，而对流中流体各部分发生相对位移。
导热与对流均需要介质才能传递热量且无能量形式的转换，而辐射则不需要介质且有伴随着能量形式的转换。
4.什么是温度场？什么是温度梯度？答：各个时刻物体的各点温度所组成的集合称为温度场。
温度梯度是温度变化的速度与方向，它是温度变化最剧烈的方向。
5.等温线的概念与性质？答：温度场在同一瞬间相同温度的各点连成的线叫等温线。
物体中的任一条等温线要么形成一个封闭的曲线，要么终止在物体表面上，它不会与另一条等温线相交。
当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相等时，等温线的疏密可直观的反映出不同区域导热热流密度的相对大小，等温线越密，热流密度越大。
6.导热微分方程及其理论依据？ 答：Φ+∂∂∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂=∂∂)()()(zt z y t y x t x t pc λλλτ，依据为能量守恒定律，即导入微元体的总热流量+微元体内热源的生成热=导出微元体的总热流量+微元体热力学能的增量。
7.定解条件及常见边界条件？答：定解条件：使微分方程获得某一特定问题的解的附加条件。
传热学--简答题
《传热学》简答题导热部分1.热对流和对流换热是否为同一类传热现象，为什么？答：热对流和对流换热不是同一类传热现象。
热对流是指由于流体的宏观运动使不同温度的流体相对位移而产生的热量传递现象，是基本传热方式；对流换热是指流体与相互接触的固体表面之间的热量传递现象，是导热和热对流两种基本传热方式共同作用的结果。
2.热传导和对流换热是否为同一类传热现象，为什么？答：热传导和对流换热不是同一类传热现象。
热传导是指物体各部分无相对位移或不同物体直接接触时，依靠微观粒子热运动而进行的热量传递现象，是基本传热方式；对流换热是指流体与相互接触的固体表面之间的热量传递现象，是导热和热对流两种基本传热方式共同作用的结果。
3.一个稳态导热问题的完整数学描写应包括哪些部分，为什么？答：一个具体给定的稳态导热问题，其完整的数学描写应包括：导热微分方程式和其单值性条件两部分。
导热微分方程式建立起温度场的通用微分方程，其单值性条件一般包括几何条件、物理条件和边界条件等。
4.某非稳态导热问题的完整数学描写应包括哪些内容，为什么？答：一个具体给定的非稳态导热问题，其完整的数学描写应包括：导热微分方程式和其单值性条件两部分。
导热微分方程式建立起温度场的通用微分方程，其单值性条件一般包括几何条件、物理条件、时间条件和边界条件等。
5.导热微分方程式d2t/d2x=0的推导理论依据和已知条件是什么？答：导热微分方程式d2t/d2x=0的推导理论依据傅立叶定律和热力学第一定律，把物体内各点的温度联系起来，建立起温度场的通用微分方程；其推导的已知条件是：常物性、均匀连续、各向同性介质的没有内热源一维稳态导热。
6.推导导热微分方程式d2t/d2x+q v/λ=0的理论依据和已知条件是什么？答：导热微分方程式d2t/d2x=0的推导理论依据傅立叶定律和热力学第一定律，把物体内各点的温度联系起来，建立起温度场的通用微分方程；其推导的已知条件是：常物性、均匀连续、各向同性介质的有内热源一维稳态导热。
传热学简答题
36 、对管壳式换热器来说，两种工质在下列哪种情况下，何种工质走管内，何 种工质走管外？ (1)清洁的和不清洁的工质(2)腐蚀性大与小的工质(3)高温与低温的工质 答： （1）不清洁流体应在管内，因为壳侧清洗比较困难，而管内可以拆开端盖进 行清洗； （2）腐蚀性大的流体走管内，因为更换管束的代价比更换壳体要低，且如将腐 蚀性大的流体走壳程，被腐蚀的不仅是壳体，还有管子外侧。 （3）温度低的流体置于壳侧，这样可以减小换热器的散热损失。 37 、北方深秋季节的清晨，树叶叶面上常常结霜。试问树叶上、下表面的哪一 面上容易结霜？为什么？ 答：霜会容易结在树叶的上表面，因为树叶上表面朝向太空，而太空表面的温度 会低于摄氏零度；下表面朝向地面，而地球表面的温度一般在零度以上。相对于 下表面来说，树叶上表面向外辐射热量较多，温度下降的快，一旦低于零度时便 会结霜。 38、什么是物体的发射率和吸收率？二者在什么条件下相等？ 答：实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比称为该物体的发射率；投射 到物体表面的总能量中被吸收的能量所占的份额是物体的吸收率。 由基尔霍夫定 律可知：当物体表面为漫灰表面时，二者相等。 39、窗玻璃对红外线几乎是不透过的，但为什么隔着玻璃晒太阳却使人暖和？ 答：窗玻璃对红外线几乎不透过，但对可见光则是可透过的，当隔着玻璃晒太阳 时，太阳光可以穿过玻璃进入室内，而室内物体发出的红外线却被阻隔在室内， 因房间内温度越来越高，从而感到暖和。 40、对流换热过程微分方程式与导热过程的第三类边界条件表么不同之处？ 答： 对流换热过程微分方程式与导热过程的第三类边界条件表达式都可以用下式 表示 hx
的温升要小一些。由 c
定义知，V / A f (r ) ， r 为节点的半径，显然，节 hA 点半径越小，时间常数越小，热电偶的相应速度越快。 44、由导热微分方程可知，非稳态导热只与热扩散率有关，而与导热系数无关。 你认为对吗？ 答：由于描述一个导热问题的完整数学表达，不仅包括控制方程，还包括定解条 件。虽然非稳态导热控制方程只与热扩散率有关，但边界条件中却有可能包括导 热系数。因此，上述观点不正确。 45、由对流换微分方程 h
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1.热量传递的三种基本方式？机理？自然界是否存在单一的热量传递方式？举例答：三种方式为热传导，热辐射，热对流。
热传导是物体各部分之间不发生相对位移，依靠分子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递。
热对流是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。
热辐射是物体通过由于热的原因而产生的电磁波来传递能量的方式。
存在，太阳与地球间的热辐射，固体的热量由热的一端流向冷的一端。
2.导热系数及不同相态的材料导热系数差异？答：=λ质，固态＞液态＞气态。
它与物质的种类及热力学状态（温度、压力）等有关。
3．导热、对流、辐射换热之间的区别？答：导热与辐射中物体各部分是不发生相对位移的，而对流中流体各部分发生相对位移。
导热与对流均需要介质才能传递热量且无能量形式的转换，而辐射则不需要介质且有伴随着能量形式的转换。
4.什么是温度场？什么是温度梯度？答：各个时刻物体的各点温度所组成的集合称为温度场。
温度梯度是温度变化的速度与方向，它是温度变化最剧烈的方向。
5.等温线的概念与性质？答：温度场在同一瞬间相同温度的各点连成的线叫等温线。
物体中的任一条等温线要么形成一个封闭的曲线，要么终止在物体表面上，它不会与另一条等温线相交。
当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相等时，等温线的疏密可直观的反映出不同区域导热热流密度的相对大小，等温线越密，热流密度越大。
6.导热微分方程及其理论依据？ 答：Φ+∂∂∂∂+∂∂∂∂+∂∂∂∂=∂∂)()()(zt z y t y x t x t pc λλλτ，依据为能量守恒定律，即导入微元体的总热流量+微元体内热源的生成热=导出微元体的总热流量+微元体热力学能的增量。
7.定解条件及常见边界条件？答：定解条件：使微分方程获得某一特定问题的解的附加条件。
1）初始条件：给出初始时刻的温度分布2）边界条件：给出导热物体边界上的温度或换热情况。
第一类边界条件：规定了边界上的温度值。
第二类边界条件：规定了边界上的热流密度值。
第三类边界条件：规定了边界上物体与周围流体间的表面传热系数h 及流体温度tf 。
对稳态问题只需边界条件。
8.肋片导热的特点及加肋的原因？答：特点：肋片伸展的方向上有表面的对流传热及辐射传热，因而肋片中沿导热热流方向上热流量是不断变化的。
原因：采用肋片可有效的增加换热面积，增加对流传热量。
9.非稳态导热的基本概念及其区别于稳态导热的基本特点？答：物体的温度随时间而变化的导热过程称为非稳态导热。
区别：非稳态导热过程中在热量传递方向上不同位置处的导热量是不同的。
10.什么叫集中参数法？实质？使用时应注意什么问题？答：忽略物体内部导热热阻的简化分析方法称为集中参数法。
实质是固体内部的导热热阻远小于其表面的换热热阻时，任何时刻固体内部的温度都趋于一致，以致于可以认为整个固体在同一瞬间均处于同一温度下。
应注意只适用于当Bi=hl ／λ≤0.1(平板)、0.05（圆柱）、0.033（球）时。
11.试说明无限大平板的概念并举例子，可以按无限大平板来处理的非稳态导热问题？答：从X=0的界面开始可以向正向以及上、下方向无限延伸，而在每一个与X 坐标垂直的截面上物体的温度都相等的物体。
例子：一块几何上为有限厚度的平板，起初具有均匀的温度，然后其一侧表面突然受到热扰动。
当扰动的影响还局限在表面附近而尚未深入到平板内部去时，就可把该平板视为—“半无限大物体”。
12.对流换热定义？对流换热系数是怎样定义出来的？影响h 的因素？研究h 的常用方法？ 答：流体流过固体表面时流体与固体间的热量交换称为对流传热。
mt A h ∆•Φ=。
影响因素：（1）流体流动的动因（2）有无相变（3）流动状态（4）换热表面的几何因素（5）流体的物理性质。
研究方法：（1）分析法（2）实验法（3）比拟法（4）数值法。
13.傅里叶定律中的负号起什么作用？牛顿冷却公式是如何解决的？)(w s t t h q -=与)(s w t t h q -=两式各自描述什么对流换热？答：负号说明热量传递方向与温度升高方向相反。
牛顿冷却公式是通过定义温差△t 的概念来解决的。
△t 恒大于0.。
)(w s t t h q -=是凝结换热，而)(s w t t h q -=则是计算流体沸腾时的换热量。
其中s t 为饱和流体温度，w t 为壁面温度。
14.流体流动边界层及其厚度和热边界层及其厚度的定义？边界层理论的要点？答：流动边界层：当流体流过固体壁面时，由于流体黏性的作用使得在固体壁面附近存在速度发生剧烈变化的薄层。
达到主流速度的99%处距离y 为流动边界层厚度δ。
热边界层：固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层。
一般以过余温度为来流过余温度的99%处定义为其厚度δt 。
要点：1.边界层厚度远小于特征长度；2.边界层到过渡区，再到湍流，湍流分为湍流核心区，层流底层；3.把流场分为主流区与边界层区；4主流区列出惯性流体微分方程，边界层区列粘性流体微分方程。
15.相似原理的主要内容？怎么判断两物理现象相似？相似原理的用途？通过相似原理对于强制对流换热，自然对流换热，非稳态无限大平板问题可以表示成什么无因次量的函数关系？答：主要内容：同名相似特征数相等；同一类现象中相似特征数的数量及其间的关系；两个同类物理现象相似的充要条件。
判断：同名的已定特征数相等；单值性条件相似（初始条件、边界条件、几何条件、物理条件）。
管内强制对流：Nu=f （Re ，Pr ），自然对流：Nu=f （Gr ，Pr ），非稳态：),(0Fo Bi f =θθ，用途：①减少实验次数，得出一个通用性的规律或结果；②得出的结果可以上升到一个代表整个相似组的地位；③实验里只需测量准则数，避免食盐的盲目性；④可以知道实验的安排及实验数据的整理16.在非稳态导热问题中的Bi 数和在对流换热过程中的Nu 数分别是由什么物理量组成的？它们的定义式是什么？并指出它们之间的差别是什么？ 答：λλhd Nu hl Bi ==;；Bi 是固体内部导热热阻λσ与界面上换热热阻h1之比（λ为固体导热系数）。
Nu 是流体的v ul =Re 与aV =Pr 的函数（λ为流体的导热系数）17.写出流体的管槽内湍流强制对流换热的迪图斯—贝尔特D-B 公式，并说明为什么在中等温差以上时必须加以修正？答：n f f f Nu Pr Re 023.08.0=，加热流体时，n=0.4；冷却流体时，n=0.3。
因为管子截面上温度是不均匀的，温度影响粘度，粘度影响Pr ，因而引起Nu 的变化。
18．试叙述流体横掠单管的流动与换热的特征。
答：流体横掠单管流动除了具有边界层特征外，还要发生绕流脱体，而产生回流、漩涡和涡束，换热关联式31Pr Re n C Nu =，定性温度为2)(∞+t t w 。
19.流体平行流过平板换热，流体管内流动换热以及流体绕流圆柱表面换热的流动与换热特点。
答：外掠平板：3121(Pr))(Re 332.0x x xh λ=；管内流动：;Pr Re 023.08.0n Nu =（加热流体时，n=0.4；冷却流体时，n=0.3）绕流圆柱：31Pr Re n C Nu =？（此处C 、n 需查表）。
20.格拉晓夫数Gr 的表达式是什么？物理意义？用在什么情况的换热？ 答：23vt gl Gr v ∆=α，流体体胀系数v α=1／Tm ，)(∞-=∆t t t w 。
是浮升力与粘滞力比值的一种度量，Gr 数增大表明浮升力作用相对增大。
用于自然对流换热。
21.努塞尔建立竖板层流膜状凝结换热模型时做了许多假设，在实际的膜状凝结中，因不满足这些假设因素会对凝结过程带来何种影响？答（1）蒸汽流速：蒸汽流动方向与液膜向下流动同向时，h 增大；反之，则h 减小；（2）液膜过冷度：一定程度下，过冷蒸气可以强化传热（3）非常物性，实际上物性变化不大，分析结果无大影响。
（4）惯性力，与v 比很小，影响不大。
（5）密度影响不大；（6）波动：影响很大，对系数进行修正。
22.什么是膜状凝结？什么是珠状凝结？珠状凝结与膜状凝结谁好？为什么？竖板壁面的膜状凝结换热热性能与竖板高度有何关系？答：凝结液体能很好地润湿壁面时，会在壁面上铺展成膜，这种凝结形式称为膜状凝结。
当凝结液体不能很好地润湿壁面时，凝结液体在壁面上形成一个个的小液珠，称为珠状凝结。
珠状凝结比较好，因为其表面系数远大于膜状凝结，高度越高，hx 越小，换热性能越差。
23.大容器沸腾换热过程有哪几个主要的区域，并指出临界热流密度的工程意义。
答：自然对流区、核态沸腾区、过渡沸腾区、膜态沸腾区。
临界热流密度意义：对于依靠控制热流密度来改变工况的加热设备以及冷却水加热的核反应堆，一旦热流密度超过临界热流密度，工况将跳至稳定膜态沸腾线，Δt 将猛升至近1000℃，可能导致设备烧毁。
24.凝结和沸腾换热的强化主要有哪些措施？答：膜状凝结：减薄液膜厚度与及时将传热表面上产生的凝液排走；沸腾换热：在加热表面上尽量增加汽化核心，即产生气泡的地点（表面上的狭缝、空穴、凹坑）。
25.什么是定向辐射强度？满足兰贝特定律的辐射表面是什么样的表面？试列举几种这样的表面。
答：从黑体单位可见面积发射出去的落到空间任意方向的单位立体角中的能量，称为定向黑体辐射强度。
兰贝特定律（余弦定律）：黑体单位面积辐射出去的能量在空间的不同方向分布是不均匀的，按空间纬度角角θ的余弦规律变化：在垂直于该表面的方向最大，而与表面平行的方向为零。
黑体表面，漫射物体表面。
26.什么是角系数？它有些什么性质？请写出其表达式。
答：表面1发出的辐射能中落到表面2的百分数称为表面1对表面2的角系数，记为X 1,2。
相对性：1,222,11X A X A =；完整性：11,1=∑=n i i X ；可加性：∑==N i i X X 12,12,1。
27.辐射换热中的遮热板的效应是什么？怎么强化或削弱辐射换热？答：是指在两个辐射传热表面之间插入一薄板用以削弱辐射传热的效应。
1、控制表面热阻；2、控制表面的空间热阻。
28.为了减少热电偶测量烟气温度的误差，常常在热电偶外面加上遮热罩，试解释遮热罩减少测温误差的原因，以及对遮热罩的要求。
答:①如果使用裸露的热电偶测量高温气流温度,高温气流以对流方式把热量传给热电偶,同时热电偶又以辐射方式把热量传给容器壁。
当热电偶的对流传热量等于其辐射散热量时，此时的温度即为热电偶的指示温度。
使用遮热罩后热电偶在遮热罩保护下辐射散热减少，而气体与热电偶间的对流传热增强。
此时指示温度可更接近于气体的真实温度，使测量误差减小。
②为使遮热罩能对热电偶有效地祈祷屏蔽作用；热电偶离开遮热罩端口距离s 应大于遮热罩内径d 。