传热学补充题
传热学试题(附答案)

传热学试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、在选择离心通风机时根据( )A、实际风量、实际风压B、实际风量、标准风压C、标准风量、实际风压D、标准风量、标准风压正确答案:B2、与平推流反应器比较,进行同样的反应过程,全混流反应器所需要的有效体积要( )A、大B、无法确定C、相同D、小正确答案:A3、某单程列管式换热器,水走管程呈湍流流动,为满足扩大生产需要,保持水的进口温度不变的条件下,将用水量增大一倍,则水的对流传热膜系数为改变前的( )A、1.149倍B、2倍C、不变D、1.74倍正确答案:D4、氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、配位聚合C、自由基聚合D、阴离子聚合正确答案:C5、用离心泵向高压容器输送液体,现将高压容器改为常压容器,其它条件不变,则该泵输送液体流量( ),轴功率()。
A、不确定、不变B、增加、增加C、减小D、增加正确答案:B6、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、压力高的流体C、被冷却的流体D、不洁净或易结垢的流体正确答案:C7、某并流操作的间壁式换热气中,热流体的进出口温度为90℃和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和40℃,此时传热平均温度差△tm=( )。
A、40℃B、30.8℃C、39.2℃正确答案:B8、工业上甲醇氧化生产甲醛所用的反应器为( )A、釜式反应器B、具换热式固定床反应器C、流化床反应器D、绝热式固定床反应器正确答案:D9、离心泵最常用的调节方法是 ( )A、安装回流支路,改变循环量的大小B、改变出口管路中阀门开度C、改变吸入管路中阀门开度D、车削离心泵的叶轮正确答案:B10、当壳体和管速之间温度大于50℃时,考虑热补偿,列管换热器应选用( )A、固定管板式B、套管式C、浮头式正确答案:C11、下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大,顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。
传热学完整试题库完整

传热学完整试题库完整传热学试题库⼀、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0.2㎡,测得该类⽚的效率为0.6,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)W 的材料称为保m/(K 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。
传热学复习资料(5套)

一、选择题1、下列哪几种传热过程不需要有物体的宏观运动〔A〕A导热2、在稳态传热过程中,传热温差一定,如果希望系统传热量增大,则不能采用下列哪种手段〔A〕A增大系统热阻B 增大传热面积C增大传热系数D增大对流传热系数3、温度梯度表示温度场内的某一点等温圈上什么方向的温度变化率〔B〕法线方向4、下述哪一点不是热力设备与冷冻设备加保温材料的目的。
(D) A 防止热量或冷量的消失B提高热负荷C防止烫伤D保持流体温度5、流体纯自然对流传热的准则方程可写为〔B〕B Nu=f(Gr,Pr)6、流体掠过平板对流传热时,在下列边界层各区中,温度降主要发生在哪个区〔C〕C 层流底层7、由炉膛火焰向木冷壁传热的主要方式〔A〕A 热辐射8、将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是〔D〕D减少导热与对流传热9、下述几种方法中,强化传热的方法是哪一种〔C〕C加肋片10、若冷热流体的温度给定,传热器热流体侧结垢后传热壁面的温度将如何改变〔B〕B减少11、热量传递的三种基本方式〔A〕A导热、热对流、辐射12、无量纲组合用于对于换热时称为〔C〕准则 C Nu13、对流换热与以〔B〕作为基本计算式 B 牛顿冷却公式14、下述几种方法中,强化传热的方法是〔C〕C增大流速15、当采用加肋片的方法增强传热时,将肋片加在〔B〕时最有效B换热系数较小一侧16、下列各参数中,属于物性参数的是〔D〕导温系数17、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〔B〕材料放在内层B导热系数较小的18、物体能够发射热辐射的基本条件是〔A〕A温度大于0K19、下述哪种气体可以看作热辐射透明体〔B〕反射比=1 B 空气20、灰体的吸收比与投射辐射的波长分布〔A〕A无关21、在稳态导热中,决定物体内温度分布的是〔B〕B导热系数22、下列哪个准则数反应了流体物性对对流换热的影响〔C〕C普朗特数23、在稳态导热中,决定物体内温度分布的是〔B〕B导热系数24、单位面积的导热热阻单位为(B) B K/W25、绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数〔C〕自然对流 C 大于26、对流换热系数为100W/(㎡·K),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〕D 3000W/㎡q=h(t2-t1)27、流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热。
(完整word版)《传热学》试题库

《传热学》试题库四、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/(m 2·K),W/(m 2·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(主要是人体与墙面的辐射传热的不同))四、简答题1. 试解释材料的导热系数与导温系数之间有什么区别和联系。
(提示:从两者的概念、物理意义、表达式方面加以阐述,如从表达式看,导温系数与导热系数成正比关系(a=λ/c ρ),但导温系数不但与材料的导热系数有关,还与材料的热容量(或储热能力)也有关;从物理意义看,导热系数表征材料导热能力的强弱,导温系数表征材料传播温度变化的能力的大小,两者都是物性参数。
)2. 试用所学的传热学知识说明用温度计套管测量流体温度时如何提高测温精度。
(提示:温度计套管可以看作是一根吸热的管状肋(等截面直肋),利用等截面直肋计算肋端温度t h 的结果,可得采用温度计套管后造成的测量误差Δt 为Δt =t f -t h =)(0mH ch t t f -,其中H h H A hP mH λδλ==,欲使测量误差Δt 下降,可以采用以下几种措施:(1)降低壁面与流体的温差(t f -t 0),也就是想办法使肋基温度t 0接近t f ,可以通过对流体 通道的外表面采取保温措施来实现。
传热学试题库及参考答案

传热学试题库及参考答案《传热学》试题库及答案第一章概论名词解释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。
填空题热量传递的三种基本方式为、、。
(热传导、热对流、热辐射)热流量是指,单位是。
热流密度是指 ,单位是。
(单位时间内所传递的热量,W,单位传热面上的热流量,W/m2)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内的传热量,W/m2?K)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。
传热学习题——精选推荐

传热学习题传热学课习题第1章习题4. 面积为l m2、厚度为25mm的聚氨酯泡沫塑料平板,其两表面的温差为5℃,导热系数为0.032W/(m·K),试计算单位时间通过该平板的热量。
8. 面积为3×4m2的一面墙壁,表面温度维持60℃,环境空气温度维持20℃,空气与壁面的对流换热系数为10W/(m2·K),试计算这面墙壁的散热量。
9. 一块黑度为0.8的钢板,温度为27℃,试计算单位面积上每小时内钢板所发射的辐射能。
10. 冬季室内空气温度tf1=20℃,室外空气温温度tf2=-25℃。
室内、外空气对墙壁的对流换热系数分别为?1=10 W/(m2·K)和?2= 20 W/(m2·K),墙壁厚度为?= 360mm,导热系数?=0.5W/(m·K),其面积F=15m2。
试计算通过墙壁的热量损失。
第2章习题4. 试用傅里叶定律直接积分的方法,求平壁、长圆筒壁及球壁稳态导热下的热流量表达式及各壁内的温度分布。
5. 一铝板将热水和冷水隔开,铝板两侧面的温度分别维持90℃和70℃不变,板厚10mm,并可认为是无限大平壁。
0℃时铝板的导热系数λ=35.5 W/(m·K),100℃时λ=34.3 W/(m·K),并假定在此温度范围内导热系数是温度的线性函数。
试计算热流密度,板两侧的温度为50℃和30℃时,热流密度是否有变化?6. 厚度为20mm的平面墙的导热系数为1.3 W/(m·K)。
为使通过该墙的热流密度q不超过1830W/m2,在外侧敷一层导热系数为0.25 W/(m·K)的保温材料。
当复合壁的内、外壁温度分别为1300℃和50℃时,试确定保温层的厚度。
9. 某大平壁厚为25mm,面积为0.1m2,一侧面温度保持38℃,另一侧面保持94℃。
通过材料的热流量为1 kW时,材料中心面的温度为60℃。
试求出材料的导热系数随温度变化的线性函数关系式。
传热学试题含答案

传热学试题含答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、列管换热器停车时()A、先停热流体,再停冷流体B、无所谓C、两种流体同时停止D、先停冷流体,再停热流体正确答案:A2、夹套式换热器的优点是()。
A、传热量小B、传热面积大C、传热系数大D、构造筒单,价格低廉,不占器内有效容积正确答案:D3、稳定的多层平壁的导热中,某层的热阻愈大,则该层的温度差()A、愈大B、愈小C、不变D、无法确定正确答案:A4、关于乙烯装置设置火炬系统的目的,下列说法不正确的是()A、乙烯装置在非正常状态下,将系统内排放的大量气相燃类通过火炬系统烧掉B、防止环境污染C、乙烯装置在正常状态下,将系统内排放的液相燃类通过火炬系统烧掉D、保护装置的安全正确答案:C5、对于工业生产来说,提高传热膜系数最容易的方法是()A、改变传热面积B、改变流体的流动状态C、改变工艺条件D、改变流体性质正确答案:B6、在管壳式换热器中安装折流挡板的目的,是为了加大壳程流体的(), 使湍动程度加剧,以提高壳程对流传热系数A、黏度B、密度C、[Wj度D、速度正确答案:D7、分子筛吸附水的过程为()A、吸热过程B、放热过程C、吸附刚开始吸热平衡后放热D、吸附刚开始放热平衡后吸热正确答案:B8、以下种类的泵具有自吸能力的是()。
A、往复泵B、齿轮泵和漩涡泵C、漩涡泵D、昌心泵正确答案:A9、水在无相变时在圆形管内强制湍流,对流传热系数OLi为1000W/ (m2 • ℃)若将水的流量增加1倍,而其他条件不变,则Qi为()A、不变B、1741C、2000D、500正确答案:B10、辐射和热传导、对流方式传递热量的根本区别是()A、有无传递介质B、物体是否运动C、物体内分子是否运动D、全部正确正确答案:AIK真空泵发热或真空低的原因有可能是()A、过滤尾气带水多B、注入软水量不足C、进气管道堵塞正确答案:B12、下列哪种单体适合进行阳离子型聚合反应()A、聚氯乙烯B、聚丙烯C、聚丙烯月青D、聚乙烯正确答案:B13、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是()冷流体热流体①水、气体②水、沸腾水蒸气冷凝③水、水④水、轻油A、②〉③〉④〉①B、③〉②〉①〉④C、③〉④〉②〉①D、②〉④〉③〉①正确答案:A14、用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液,水蒸气走壳程。
传热学试题大全5篇

传热学试题大全5篇第一篇:传热学试题.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)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。
(b)A .等于B .大于C .小于D .可能大于、小于.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(d)A .8 × 10 4 W/m 2B .6 × 10 4 W/m 2C .7 × 10 4 W/m2 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。
(c)A .> 50 B .= 80 C .< 50 D .=100 5 .炉墙内壁到外壁的热传递过程为(d)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)A . k B .λ C .α c D .α 7 .雷诺准则反映了的对比关系?(b)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? c 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.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。
(c)A .大于 B .小于 C .恒等于 D .无法比较.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)A .辐射换热 B .热辐射 C .热对流 D .无法确定第二部分非选择题二、填空题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分).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。
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绪论1.设有一大平壁,面积为A ,它的一侧为温度为1f t 的热流体,另一侧为温度为2f t 的冷流体;两侧对流换热表面传热系数分别为12h h 及;壁面温度分别为12w w t t 和;壁的材料的导热系数为λ,厚度为δ,传热过程处于稳态。
写出单位面积上的传热量的计算式(不考虑辐射换热)。
第一章~第四章 导热部分1. 厚度为δ的大平壁,无内热源,λ为常数,平壁两侧表面分别维持均匀稳定的温度1w t 和2w t 。
写出这一稳态导热过程的完整数学描写。
2. 上题,若λ与温度有关,其余不变,写出这一稳态导热过程的完整数学描写。
3. 1题,若壁两侧壁面均给出第三类边界条件,即已知:X =0处,流体的温度为1f t ,对流换热表面传热系数为1h ;X=δ处,流体的温度为2f t ,对流换热表面传热系数为2h ,且1f t >2f t 。
写出这一稳态导热过程的完整数学描写。
4. 对第1题求解,得出温度()t f x =的关系式,并进一步写出导热量q 的关系式。
5. 厚为δ的无限大平壁,无内热源,稳态导热时,壁内温度分布情况如图所示。
说明①②③三种情况下,材料导热系数0(1)bt λλ=+中,b 何时为正、为负、为零?6. 用一平底壶烧开水,壶底与水接触面的温度为111ºC ,通过壶底的热流密度为424002/w m ,如在壶底结一层水垢厚3mm ,1/w m C λ=⋅︒,此时水垢层与水接触面上的温度和通过的热流密度均不变,计算:(1) 水垢层与壶底接触面上的温度;(2) 单位面积上的导热热阻。
7. 人对冷热的感觉以皮肤表面的热损失作为衡量依据。
设人体脂肪层的厚度为3mm ,其内表面温度为36ºC 且保持不变,冬季的某一天,气温为–15ºC ,无风条件下,裸露的皮肤外表面与空气的表面传热系数为252/()w m k ⋅,某一风速时,表面传热系数为652/()w m k ⋅,人体脂肪层的导热系数为0.2/w m k ⋅,确定:(1) 要使无风天的感觉与某一风速、气温–15ºC 时感觉一样,则无风天气温是多少?(2) 在同样是–15ºC 的气温时,无风天和某一风速时的刮风天,人皮肤单位面积上的热损失之比是多少?(按大平壁处理)。
8. 野外工作者常用纸制容器烧水,设厚为0.2mm 的纸的0.9/()w m k λ=⋅,水侧沸腾换热22400/h w m k =⋅,容器用1100ºC 的火焰加热,火焰与纸面的295/h w m k =⋅,若纸的耐火温度为200ºC ,证明:该纸制容器能耐火。
9. 导热系数λ均为常数的三种不同材料组成的多层大平壁,壁内稳态温度分布如图。
(1) 说明热流密度123,,q q q 间的相对大小;(2) 说明导热系数,,A B C λλλ间的相对大小。
10. 用实验测定某平板材料的导热系数,已知试件的厚度是2.5cm ,表面积是0.12m ,当实验达稳定时,测得通过试件的热量是1kw ,两表面温度分别为40ºC 和90ºC ,中心平面温度是56ºC ,写出该材料的导热系数随温度变化的函数式0(1)bt λλ=+。
11. 厚度为10cm 的大平壁,通过电流时,发热率为43310/w m ⨯(内热源强度),平壁的一个表面绝热,另一表面暴露于25ºC 的空气中。
若空气与壁面之间的表面传热系数为502/()w m C ⋅︒,壁的导热系数为3/()w m C ⋅︒,确定壁中的最高温度。
12. 大平壁与圆筒壁材料相同,厚度相同,在两侧表面温度相同条件下,圆筒内表面积等于大平壁表面积,问:哪种情况下导热的热流量大?(无内热源,λ为常数)。
13. 焊接工人利用直径为3mm ,长为0.4m ,导热系数为40/()w m k ⋅的焊条进行焊接,焊缝表面温度为800ºC ,焊条周围空气温度为25ºC ,表面传热系数为42/()w m k ⋅,假定人手能承受的温度为60ºC ,问人手至少应握何处?14. 如图所示几何形状,假定图中阴影部分所示的导热体没有内热源,物性为常数,且过程处于稳态,中心圆管内部表面温度保持1t 不变,而方形边界处于绝热。
分析:导热体分别用不锈钢和铜作为材料时,温度分布是否一样?15. 如图所示轴对称图形,为一维稳态导热,侧面绝热,两端面分别保持定温,设此物体无内热源,常物性,分析它在x 方向的温度分布是附图哪种形状?16. 在某厂生产的测温元件说明书上,标明该元件的时间常数为1s 。
从传热学角度,你认为此值可信吗?17. 两块厚度为30mm 的无限大平板,初始温度为20ºC ,分别用铜和钢制成。
平板突然放入60ºC 流体中,且两侧表面温度突然上升到60ºC ,计算使两板中心温度均上升到56ºC 时,两板所需时间之比。
钢和铜的热扩散率分别为62212.910//m s m s -⨯⨯-6和10310。
18. 某同学拟用集总参数法分析求解一维大平板的非稳态导热问题,为此他算出了Fo 和Bi 数,结果发现Bi 数不满足集总参数法的条件。
于是他改用Fo 和Bi 数查线算图(诺谟图)算出了答案。
你认为他的结果对吗?为什么?19. 将初始温度为20ºC 的热电偶突然放入250ºC 的气流中,测得热电偶的温度上升为80ºC 的时间为10秒钟,求热电偶的温度上升到180ºC 需多长时间?20. 一个直径7.5cm 的桔子暴露在温度较低的环境中,假设桔子的物性与20ºC 的水相似,且平均表面传热系数211/h w m k =⋅,确定采用集总参数法预测桔子冷却过程中瞬态温度的可行性。
21. 钢球,2035,450,30,24/(),0.48/(),7753/,33/(),f p d cm t C t C h w m C C kJ kg C kg m w m C ρλ==︒=︒=⋅︒=⋅︒==⋅︒计算:钢球冷却到300ºC 所需时间。
22. 铜和混凝土在温度为22ºC 的房间中已放置很久,用手分别接触这两种材料,问哪 块材料使人感觉更凉?设人手温度为37ºC 。
33401/,8933/,385/,1.4/,2300/,880/w m C kg m c J kg C w m C kg m c J kg Cλρλρ=⋅︒==⋅︒=⋅︒==⋅︒铜:混凝土: 23. 无内热源,常物性二维导热物体在某一瞬时的温度分布为22cos t y x =,说明该导热体在x=0,y=1处的温度是随时间增加而逐渐升高,还是逐渐降低?24. 一块无限大平板,单侧表面积为A ,初温为0t ,一侧表面受温度为t ∞,表面传热系数为h 的气流冷却,另一侧受到恒定流密度的加热,内部热阻可忽略。
列出物体内部温度随时间变化的微分方程式。
设其它几何参数及物性参数为已知。
25. 如图所示,一等截面直肋,高H=45mm ,厚δ=10mm ,肋基温度0100t C =︒,流体温度20f t C =︒,250/()h w m k =⋅,肋片50/()w m k λ=⋅,设肋端绝热,将它分成四个节点,列出节点2,3,4的离散方程式,并计算其温度。
第五章~第七章 对流换热部分1. 20℃的水以1.2m/s 的速度外掠长250mm 的平板,tw=60℃,求:(1)x=150mm 处x h ;(2)全板平均h;(3)板单位宽度的换热量。
2.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:1Re x xδ3.空气自然对流换热实验:测无限空间中水平热横管和空气间的自然对流换热的表面传热系数。
4.温度为25℃的空气,以7m/s 的流速,分别横掠和纵掠外径及管长相同的两根水平管,已知水平圆管的外径d=50mm ,长为1m ,外壁温度为155℃。
求:(1)上述两种情况下,对流换热表面传热系数;(2)解释所得计算结果。
5.一块高H=1.5m ,宽b=500mm 的平板,一个侧面绝热,另一个侧面温度维持为85℃,计算平板在下列三种布置位置情况下,与15℃的空气间的自然对流换热量。
(1)竖直放置;(2)热面朝上水平放置(3)热面朝下水平放置。
6.空气,横向掠过叉排管束,管外径d=25mm ,管子间距,S 1=50mm ,S 2=37.5mm ,垂直于流动方向的横向排数N 1=16,沿空气流动方向的纵向排数N 2=5,管壁温度为60℃,空气进管束时温度'f t =10℃,流出时温度"f t =20℃,,流速max u =5m/s 。
求:(1)h;(2) 管束单位长度的对流换热量。
7.内径d=10mm 的管内水流速0.309/,23.5,48.3,100m f w L u m s t C t C d==︒=︒=,计算h 。
8.水以0.8/kg s 的质量流量在内径d=2.5cm 的管内作受迫流动,管壁温度tw=90℃,进口截面水温'f t =20℃,水被加热后离开时温度"f t =40℃,求管长l 。
9.简要分析下列情况下,流体在管内受迫流动时h 的大小(1) 弯管与直管;(2) 长管与短管;(3) 同种流体受迫流过管径相同的管内;(4) 不同流体以相同速度受迫流过管径相同的管内;(5) 同种流体以相同速度在管内受迫流动;(6) 体积流量相同的同种流体,在周长相同的园管和扁管内受迫流动;(7) 流速相同的同种流体,在周长相同的园管和扁管内受迫流动10.有一双层玻璃窗竖放置,高H=1.8m ,宽b=1.2m ,两层玻璃间距δ=125mm ,玻璃温度:内层1w t =20℃,外层2w t =10℃,试求通过玻璃窗的自然对流换热损失。
11.在tw<tf 的情况下,空气受迫沿竖壁从上往下流动与从下往上流动相比,哪种情况下的h 大?12.为什么冷凝器中管子多采用水平布置?13.为什么垂直壁层流膜状凝结h 理论值偏小?14.空气横掠管束时,沿流动方向管排数越多,换热越强;为什么蒸汽凝结时,沿凝液方向管排数越多,平均表面传热系数越小?15.要增大卧式冷凝器的换热面积,采取以下哪种方案最好?(1) 增大d ;(2)增加n ;(3)增长l 。
16.响水不开,开水不响,原因何在?17.水开了,处于沸腾过程的哪个阶段?18.两滴完全相同的水滴在大气压下分别滴在表面温度为120℃和400℃的铁板上,哪块上的水先被烧干?第八章~第九章 辐射换热部分1. 微元面1dA ,在单位时间内辐射给微元面2dA 方向的全波长总能量为(,)d φθβ,确定(1)辐射强度;(2)辐射力;(3)定向辐射力。