传热学题库
传热学复习题及参考答案
传热学复习题及参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、( )用于表示油品的物理性质和热力学性质。
A、粘度B、密度C、特性因数正确答案：C2、化工生产中在一定温度下的有腐蚀性液体的输送中，主要用不锈钢管、( )管等。
A、石墨B、玻璃C、塑料D、碳钢正确答案：C3、蛇管式换热器的优点是( )。
A、传热膜系数大B、平均传热温度差大C、传热速率大D、传热速率变化不大正确答案：A4、离心清水泵的叶轮型式应该为( )。
A、开式B、闭式C、半开式正确答案：B5、为防止反应釜中的物料被氧化，可采用以下措施( )A、将反应釜的物料装满B、向反应釜通空气C、向反应釜通N2气或水蒸汽D、对反应釜抽真空正确答案：C6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料。
要求热流体的温度Tl、T2及流量W1不变。
今因冷却水进口温度tl增高，为保证完成生产任务，提高冷却水的流量W2，其结果( )A、Q增大，△tm下降B、Q不变，△tm下降，K增大C、Q不变，K增大，△tm不确定D、K增大，△tm不变正确答案：B7、下列不属于乙烯装置生产特点的是( )A、高温高压、低温低压B、连续性不强C、易燃、易爆、有毒、有害D、生产过程复杂，工艺条件多变正确答案：B8、被称为“塑料王”的材料名称是( )。
A、聚乙烯B、聚丙烯C、聚四氟乙烯D、聚酰胺-6正确答案：C9、当化学反应的热效应较小，反应过程对温度要求较宽，反应过程要求单程转化率较低时，可采用( )反应器A、自热式固定床反应器B、换热式固定床反应器C、单段绝热式固定床反应器D、多段绝热式固定床反应器正确答案：C10、列管式换热器一般不采用多壳程结构，而采用( )以强化传热效果A、波纹板B、折流挡板C、隔板D、翅片板正确答案：B11、多级离心泵比单级离心泵( )A、扬程低B、扬程高C、流量小D、流量大正确答案：B12、阻聚剂的作用过程是( )A、分散B、吸附C、吸收D、分离正确答案：A13、两种流体的对流传热膜系数分别为αl和α2，当α1《α2时，欲提高传热系数，关键在于提高( )的值才有明显的效果A、α2B、αlC、αl和α2D、与两者无关正确答案：B14、离心泵轴封的作用是： ( )A、减少高压液体漏入排出管B、减少高压液体漏回泵的吸入口C、减少高压液体漏出泵外D、减少高压液体漏回吸入管正确答案：C15、某化学反应温度每升高10℃反应速度增加3倍，当温度升高40℃时，反应速度共增( )A、27B、12C、81正确答案：C16、安装在管路中的阀门( )A、不必考虑流体方向B、不必考虑维修时的方便C、需考虑流体方向D、不必考虑操作时的方便正确答案：C17、化工生产操作不包括( )。
(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。
传热学题库
一、单项选择题1. 在引力场的作用下单存导热只发生在A．密实的固体中B．液体中C．气体中D．流体中2.大平板采用集总参数法的判别条件是p121A．B i>0.1 B．B i=1 C．Bi<0.1 D．B i=0.13.无相变对流换热分为A. 强迫对流和自然对流B. 沸腾换热和凝结换热4.实际物体的辐射力比同温度下黑体的辐射力（黑度<1）A.大B.小C.一样D.差不多5．管内对流换热的流态判别是用A. GrB. ReC. PeD. Gr·Pr6．导热系数 是物性参数下面说法正确的是p6A.与材料种类有关B.与材料温度有关C. 与材料种类、温度都有关7．灰体的吸收比与投射辐射的波长分布p374A.无关B.有关C.具有选择性D.具有一定函数关系8．格拉晓夫准则数越大，则表征A.温差越大B.粘性力越大C. .浮升力越大 D 惯性力越大9.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10.对流换热系数为100W/(m2.K) 、温度为10℃的空气流经40℃的壁面，其对流换热的热流密度为A.1×104W/m2B.2×104W/m2C.2×103W/m2D.3×103W/m2二、判断题1. 温度不同的等温面或等温线彼此能相交。
2. 热辐射和流体对流及导热一样，需有温差才能发射辐射能。
3. 通过圆筒壁的一维稳态导热时，单位面积上的热流密度不一定处处相等的。
4. 导温系数在某种意义上等同于导热系数，其物理意义也相同。
5. 热量传输一般有导热，热对流及热辐射三种基本形式。
6. 雷诺数表征了浮生力与粘性力之比的一种度量。
7. 沸腾换热和凝结换热属于无相变对流换热。
8. 正常情况下，对流换热中流体的速度边界层和温度边界层可以等效。
9. 通常情况下固体的导热系数比液体和气体的导热系数大。
10.两物体之间的辐射换热不需要介质就能进行，且过程中伴随着能量形式的二次转化。
传热学试题及答案
传热学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不属于热传导的基本特征？A. 无需介质传递B. 可以发生在固体、液体和气体中C. 遵循热量自高温物体向低温物体的传递D. 传递的速度与介质的热容量无关答案：D2. 热传导的传热率与以下哪个因素有关？A. 温度差B. 介质厚度C. 介质面积D. 介质密度答案：A3. 热辐射是指物体通过哪种方式传递热量？A. 直接接触B. 气体流动C. 电磁波辐射D. 液体对流答案：C4. 以下哪个物理量可以描述热传递的方向？A. 热传导率B. 热传导模型C. 温度梯度D. 热量传递速率答案：C5. 哪个表达式可以用来计算热传导率？A. 热流密度/温度梯度B. 温度差/时间C. 热能/单位面积D. 质量/时间答案：A二、简答题1. 什么是传热学？传热学是研究热量在物质中的传递过程的科学，通过研究传热学可以了解热量如何从一个物体传递到另一个物体，以及传热的速度和特性。
2. 热传导、热辐射和热对流分别是什么？热传导是指通过物体内部的分子间碰撞传递热量的过程，热辐射是指物体通过电磁波辐射传递热量的过程，热对流是指通过流体的流动传递热量的过程。
3. 温度梯度对热传导有何影响？温度梯度是指物体温度变化在空间上的分布情况，温度梯度越大，热传导速率越快。
当温度梯度很大时，热量会迅速从高温区域传递到低温区域。
4. 热传导常用的计算方法有哪些？常用的热传导计算方法有傅里叶热传导定律和热传导方程等。
傅里叶热传导定律是热传导定律的基本方程，可以描述热量在固体中传递的规律。
热传导方程则是用来描述非稳态热传导过程的方程。
5. 影响热辐射强度的因素有哪些？影响热辐射强度的因素有物体的温度、表面性质和波长等。
温度越高，热辐射强度越大；物体表面的性质也会影响热辐射强度，比如表面的发射率；波长则是指热辐射的电磁波的波长，不同波长的热辐射具有不同的强度。
三、分析题1. 如果有两个物体，一个是金属，一个是木材，它们的表面积和温度差都相同，哪个物体的热传导更快？金属的热传导更快。
传热学试题+参考答案
传热学试题+参考答案1、列管式换热器启动时，首先通入的流体是( )。
A、冷流体B、任一流体C、热流体D、最接近环境温度的流体答案：D2、列管换热器停车时( )A、先停热流体，再停冷流体B、两种流体同时停止C、先停冷流体，再停热流体D、无所谓答案：A3、烃类裂解制乙烯过程正确的操作条件是( )A、高温、低压、长时间B、低温、低压、长时间C、高温、高压、短时间D、高温、低压、短时间答案：D4、换热器中换热管与管板不采用( )连接方式A、胀焊B、螺纹C、焊接D、胀接答案：B5、被称为“塑料王”的材料名称是( )。
A、聚酰胺-6B、聚乙烯C、聚四氟乙烯D、聚丙烯答案：C6、裂解炉紧急停车时，为了保护炉管不被损坏，应该保证( )的供给。
A、稀释蒸汽B、燃料C、原料D、高压蒸汽答案：A7、工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是( )A、增加热阻，减少热量损失B、增强美观C、节约钢材D、增加传热面积，提高传热效果答案：D8、分子筛再生适合在( )状态下进行。
A、高温，高压B、低温，低压C、高温，低压D、低温，高压答案：C9、既适用于放热反应，也适用于吸热反应的典型固定床反应器类型是( )A、多段绝热反应器B、自身换热式固定床C、单段绝热反应器D、列管结构对外换热式固定床答案：D10、氢气中( )含量高，容易造成加氢裂化过程超温。
A、CH4B、惰性气体C、CO和CO2答案：C11、高压聚乙烯是( )。
∨A、LDPB、PPC、PAND、HDPE答案：A12、关于复叠制冷过程，下列说法正确的是( )A、互相提供冷量，无需外界提供B、有两个独立的制冷循环C、由两个简单的制冷循环合并的一个制冷循环D、两种冷剂进行物质交换答案：B13、( )用于表示油品的物理性质和热力学性质。
A、特性因数B、粘度C、密度答案：A14、裂解气深冷分离过程中采用的主要方法是( )A、吸附法B、萃取法C、精馏法D、特殊精馏法答案：C15、在传热过程中，使载热体用量最少的两流体的流动方向是( )。
传热学试题库含参考答案
传热学试题库含参考答案《传热学》试题库第一章概论一、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。
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/(m2·K)，W/(m2·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。
传热学练习题库(附答案)
传热学练习题库（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、离心泵的实际安装高度( )允许安装高度，就可防止汽蚀现象发生A、近似于B、小于C、等于D、大于正确答案：B2、催化剂使用寿命短，操作较短时间就要更新或活化的反应，比较适用( )反应器。
A、流化床B、管式C、固定床D、釜式正确答案：A3、影响液体对流传热系数的因素不包括( )。
A、操作压力B、传热面尺寸C、流动型态D、液体的物理性质正确答案：A4、有两台同样的列管式换热器用于冷却气体，在气、液流量及进口温度一定的情况下，为使气体温度降到最低，拟采用( )A、气体走管内，串联逆流操作B、气体走管内，并联逆流操作C、气体走管外，串联逆流操作D、气体走管外，并联逆流操作正确答案：C5、合成尿素中，提高氨碳比的作用是：①使平衡向生成尿素的方向移动；②防止缩二脲的生成；③有利于控制合成塔的操作温度；④减轻甲铵液对设备的腐蚀。
以上正确的有( )A、4条皆是B、①②③C、①D、①②正确答案：A6、在列管式换热器操作中，不需停车的事故有( )A、自控系统失灵B、换热器部分管堵C、换热器结垢严重D、换热器列管穿孔正确答案：A7、在正常生产时，应尽可能地控制好加氢裂化反应器各催化剂床层的入口温度，使它们( )A、等于上一床层出口温度B、可节省冷氢用量C、有足够大的温差D、相等或相近正确答案：D8、水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。
为强化传热，下列措施中最为经济有效的是( )。
A、减小传热壁面厚度。
B、增大换热器尺寸以增大传热面积C、改单管程为双管程；D、在壳程设置折流挡板；正确答案：C9、流体流量突然减少，会导致传热温差( )。
A、始终不变B、下降C、变化无规律D、升高正确答案：B10、在以下换热器中，( )不易泄露。
A、UB、浮头式换热器C、波纹管换热器D、板式换热器正确答案：A11、换热器中的换热管在管板上排列，在相同管板面积中排列管数最多的是( )排列A、矩形B、正三角形C、同心圆D、正方形正确答案：B12、单级离心泵采取( )平衡轴向力A、平衡盘B、叶轮对称布置C、平衡孔D、平衡鼓正确答案：C13、化学反应热不仅与化学反应有关，而且与( )。
传热学试题库含参考答案
《传热学》试题库第一章概论一、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。
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/(m2·K)，W/(m2·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。
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的壁面，其对流换热的热流密度为
A.1×104W/m2
B.2×104W/m2
C.2×103W/m2 D.3×103W/m2
二、判断题 1. 温度不同的等温面或等温线彼此能相交。 2. 热辐射和流体对流及导热一样，需有温差才能发射辐射能。 3. 通过圆筒壁的一维稳态导热时，单位面积上的热流密度不一定处处相等的。 4. 导温系数在某种意义上等同于导热系数，其物理意义也相同。 5. 热量传输一般有导热，热对流及热辐射三种基本形式。 6. 雷诺数表征了浮生力与粘性力之比的一种度量。 7. 沸腾换热和凝结换热属于无相变对流换热。 8. 正常情况下，对流换热中流体的速度边界层和温度边界层可以等效。 9. 通常情况下固体的导热系数比液体和气体的导热系数大。
答：第一类边界条件,已知任何时刻物体边界面的温度值；
界条件，规定了边界上的热流密度值；
稳态， 常量；非稳态，
（1分）
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 及周围流体
温度 。
分）
稳态， 和 为常数；非稳态， 和 可为时间的函数。（1
2. 简述角系数的定义及性质
q
1
1000 0.8
3.将初始温度为 400℃，重量为 40g 的铝球突然抛入 15℃的空气中。已知 对流换热表面传热系数 h=40 W/m2·K，铝的物性参数为ρ=2700kg/m3，c=0.9 kJ/kg·K，λ=240W/m·K。试用集总参数法确定该铝球由 400℃降至 100℃所需的 时间。（忽略辐射换热）
解：
可以用集总参数法来求解：
（4分）
一、单项选择题 1. 热量传递的三种基本方式是 A. 热对流、导热、辐射 热、热辐射、导热
B. 复合换
C. 对流换热、导热、传热过程
D. 复合换热、热
辐射、传热过程
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.（ ）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。
5.什么情况下可以说两个物理现象是相似的？
答：同类物理现象，同名已定准则相等，单值性条件相似。或者说是两个同类的物理现象并且在相应 的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对应成比例，则称两现象彼此相似。（3分）
五、计算题 1.一内直径为 200mm 、厚为 5mm 的钢管表面包上一层厚为 5mm 的保温
9. 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
10.对流换热系数为 100W/(m2.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
A.1×104W/m2
B.2×104W/m2
C.2×103W/m2 D.3×103W/m2
二、判断题（共 10 分，每题 1 分） 1. 只有管外径小于临界绝热直径时，铺设绝热层才能使热损失减小。 2. 热辐射和流体对流及导热一样，需有温差才能发射辐射能。 3. 通过圆筒壁的一维稳态导热时，单位面积上的热流密度是处处相等的。 4. 导温系数仅出现在非稳态热量传输过程中，导温系数越大，物体内各处温度越不匀。
A.灰体
B.磨光玻璃
C.黑体
D. 涂料
4.下列各种方法中，属于增强传热的方法是？
A.减小流体流度
B.设置肋片
C.减少流体扰动
D.采用导热系数较大的材料使导热热阻
减小
5.冷热流体的温度给定，换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温
度
A.增加
B.减小
C.不变
D.有时增加，有
时减小
6.将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是
A.无关 B.有关 C.具有选择性 D.具有一定函数关系
8．格拉晓夫准则数越大，则表征
A.温差越大 B.粘性力越大 C. .浮升力越大 D 惯性力越大
9. 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
10.对流换热系数为 100W/(m2.K) 、温度为 10℃的空气流经 40℃
=9591.226W
2. 某一炉墙内层由耐火砖、外层由红砖组成，厚度分别为 200mm 和 100mm，导热系数分别为 0.8W/(m·K)和 0.5W/(m·K)，炉墙内外侧壁面温度分 别为 700℃和 50℃，试计算：
(1)该炉墙单位面积的热损失； (2)若以导热系数为 0.11W/(m·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了 使炉墙单位面积热损失低于 1kW/m2，至少需要用多厚的保温板。
一、单项选择题
1. 在引力场的作用下单存导热只发生在
A．密实的固体中 B．液体中 C． 气体中 D． 流体中
2.大平板采用集总参数法的判别条件是 p121
A．Bi>0.1 B． Bi=1 C． Bi<0.1 3.无相变对流换热分为
D． Bi=0.1
A. 强迫对流和 自然对流 B. 沸腾换热和凝结换热
5．管内对流换热的流态判别是用
A. Gr B. Re C. Pe
D. Gr·Pr
6．彼此相似的现象，它们的同名准则数
A.相似 B.不等 C.必定相等
D.之间无关
7．灰体的吸收比与投射辐射的波长分布
A.无关 B.有关 C.具有选择性 D.具有一定函数关系
8．雷诺准则数越大，则表征
A.温差越大 B.粘性力越大 C.惯性力越大 D.浮升力越大
10.两物体之间的辐射换热不需要介质就能进行，且过程中伴随着能量形式的二 次转化。
三、名词解释 1. 热辐射 ;由于物体内部微观粒子的热运动状态改变，而将部分内能转换成电磁波的能
量发射出去的过程。
2.热流密度 : 单位传热面上的热流量 3.对流换热系数 ;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。 4. 控制容积
5. 温度边界层:对流换热时，在传热壁面附近形成的一层温度有很大变化(或温
度变化率很大)的薄层
四、简答题
1.导热问题常见的三类边界条件(文字叙述或用数学式表达)。 答：第一类边界条件：τ>0,tw=fw(x, τ)
第二类边界条件：τ>0, t n w
fw (x, )
第三类边界条件：τ>0,
对流换热表面传热系数 h=40 W/m2·K，铝的物性参数为ρ=2700kg/m3，c=0.9
kJ/kg·K，λ=240W/m·K。试用集总参数法确定该铝球由 400℃降至 100℃所需的
时间。（忽略辐射换热）
一、单项选择题
1. 温度梯度的方向是指向温度
A．增加方向 B．降低方向 C． 不变方向 D． 趋于零方向
解：(1)单位面积散热损失：
q= t w1 t w2 = 700 50 =1444.4W/m2 1 2 0.2 0.1 1 2 0.8 0.5
(2)以保温板替代红砖，由于炉墙热损失不得高于 q0=1kW/m2
q0≥
t w1 1
t w2 2
1 2
δ2≥λ2( t w1 t w2 1 )=0.11×( 700 50 0.2 )=0.044m=44mm
(1)该炉墙单位面积的热损失； (2)若以导热系数为 0.1W/(m·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了 使炉墙单位面积热损失低于 1kW/m2，至少需要用多厚的保温板。
解：(1)单位面积散热损失：
q= t w1 t w2 = 700 50 =1444.4W/m2 1 2 0.2 0.1 1 2 0.8 0.5
5.什么情况下可以说两个物理现象是相似的？
答：同类物理现象，同名已定准则相等，单值性条件相似。或者说是两个同类的物理现象并且在相应 的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对应成比例，则称两现象彼此相似。（3分）
五、计算题（每题 10 分，共 30 分）
1.一内径为 300mm 、厚为 10mm 的钢管表面包上一层厚为 20mm 的保温
5. 热量传输一般有导热，热对流及热辐射三种基本形式。 6. 水平热壁面朝上布置时比朝下时的对流换热量大。 7. 流体的物性参数μ愈小，λ愈大，流体对流换热能力愈大。 8. 紊流运动粘度 εm 与流体运动粘度 υ 都是流体的物性参数，与 Re 和紊流程有
关 。 9. Pr=εm/εh，紊流的普朗特数不表示流体的物性参数，表示紊流时热量和动量 传递过程的程度和状态。 10.两物体之间的辐射换热必须通过中间介质才能进行，且热辐射过程中伴随着 能量形式的二次转化。
材料，钢材料及保温材料的导热系数分别为 36 W/(m.K) 和 0.05W/(m.K) ，钢 管内壁及保温层外壁温度分别为 200℃及 30℃，管长为 10m。试求该管壁的散热 量。
解：已知 d 1 =200mm d 2 =200+2 × 5=210mm d 3 =210+2 × 5=220mm
m
36W/(m.K) 1
=0.05W/(m.K) 2
t w1 =220 ℃ t w3 =30 ℃
220 - 30
1 ln 210
1
ln 220
2 36*10 200 2 0.05*10 210
=
2. 某一炉墙内层由耐火砖、外层由红砖组成，厚度分别为 200mm 和 100mm，导热系数分别为 0.8W/(m·K)和 0.4W/(m·K)，炉墙内外侧壁面温度分 别为 700℃和 60℃，试计算：
2.大平板采用集总参数法的判别条件是
A．Bi>0.1 B． Bi=1 C． Bi<0.1 D． Bi=0.1 3.已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系数的称为
A.第一类边界条件 B. 第二类边界条件 C.第三类边界条件 D. 初始