重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华 期末题(2套)_考研专业课

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重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华模拟题(2套)_考研专业课分析

重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华模拟题(2套)_考研专业课分析

重庆⼤学_837传热学⼀_《传热学》(第⼀版)王厚华模拟题(2套)_考研专业课分析模拟试题⼀⼀、填空题(共20分,每⼩题2分)1.传热过程是由导热、A、B三种基本传热⽅式组合形成的。

2.导热微分⽅程式是根据热⼒学第⼀定律和 A定律所建⽴起来的描写物体的温度随 B 变化的关系式。

3.对流换热过程是靠 A和 B 两种作⽤来完成热量传递的。

4.⽓体只能辐射和吸收某⼀定波长范围的能量,即⽓体的辐射和吸收具有明显的A。

5.对服从兰贝特定律的物体,辐射⼒E与任意⽅向辐射强度I之间的关系式为 A 。

6.热⽔瓶的双层玻璃中抽真空是为了 A 。

7.⾃然对流换热在 A 条件下发⽣关于特征长度的⾃模化现象。

8.有效辐射包括 A 和 B 两部分能。

9.不稳态导热采⽤有限差分⽅法求解温度场,节点的隐式差分⽅程是采⽤ A 差分⽅法获得的,此差分⽅程 B 稳定性条件。

10.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壁温边界条件下呈 A 规律变化。

⼀、判断题,对的画√,错的画×(共10分,每⼩题2分)1.流体外掠光滑管束换热时,第⼀排管⼦的平均表⾯传热系数最⼤。

()2.为减少保温瓶的辐射散热,将瓶胆的两层玻璃之间抽成真空。

()3.⽔在⽔平圆管内受迫流动,管外是空⽓⾃然对流,为强化传热应把肋⽚安装在圆管外表⾯。

()4.由两种不同材料制成的⼤平壁紧密接触时进⾏稳态导热过程,若已知121223,t t t t δδδ==->-,则 12<λλ。

() 5. 有⼀冷凝器,饱和蒸汽在管外凝结成饱和液体,冷却⽔在管内流,则其平均温差m t ?与流动⽅式⽆关。

()⼆、解释名词与基本概念(20分,每⼩题4分)1. 温度梯度2. 努谢尔特准则及其物理本质3. 肋⽚效率4. 辐射强度5. 传热过程三、简答及说明题(共40分,每⼩题8分)1. 为什么潮湿的多孔材料的导热系数不但⽐⼲多孔材料的导热系数⼤,⽽且还⽐⽔的导热系数⼤?2. 流体在管内受迫流动换热的其它条件相同时,直管和弯管(如螺旋管)何者换热强?为什么?3. 试说明Bi 数的物理意义。

重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华 复习题_考研专业课.

重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华 复习题_考研专业课.

第一章概论一、填空题1.热量传递的三种基本方式为、、。

(热传导、热对流、热辐射)2.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)3.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) 4.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))5.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。

(W/(m·K),W/(m2·K),W/(m2·K))6.复合传热是指,复合传热系数等于之和,单位是。

(对流传热与辐射传热之和,对流传热系数与辐射传热系数之和,W/(m2·K))7.单位面积热阻r t的单位是;总面积热阻R t的单位是。

(m2·K/W,K/W)8.单位面积导热热阻的表达式为。

(δ/λ)9.单位面积对流传热热阻的表达式为。

(1/h)10.总传热系数K与单位面积传热热阻r t的关系为。

(r t=1/K)11.总传热系数K与总面积A的传热热阻R t的关系为。

(R t=1/KA)12.稳态传热过程是指。

(物体中各点温度不随时间而改变的热量传递过程。

)13.非稳态传热过程是指。

(物体中各点温度随时间而改变的热量传递过程。

)14.某燃煤电站过热器中,烟气向管壁传热的辐射传热系数为30W/(m2.K),对流传热系数为70W/(m2.K),其复合传热系数为。

(100 W/(m2.K))15.由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是。

(热辐射)16.由烟气向空气预热器传热的主要方式是。

(热对流)17.已知一传热过程的热阻为0.035K/W,温压为70℃,则其热流量为。

(2kW)18.一大平壁传热过程的传热系数为100W/(m2.K),热流体侧的传热系数为200W/(m2.K),冷流体侧的传热系数为250W/(m2.K),平壁的厚度为5mm,则该平壁的导热系数为,导热热阻为。

(完整版)传热学题库

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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
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)
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. Gr B. Re C. Pe
D. Gr·Pr
6.导热系数 是物性参数下面说法正确的是 p6
A.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 p374
A.减少导热
B.减小对流换热
C.减少对流与辐射换热

(完整word版)2007年传热学期末试卷A

(完整word版)2007年传热学期末试卷A

诚信应考,考试作弊将带来严重后果!华南理工大学期末考试《 传热学 》试卷A注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:闭卷;4. 本试卷共一、填空题(每题2分,共20分)1、流体刚流入恒壁温的管道作层流换热时,其局部对流换热系数沿管长 ,这是因为 。

2、已知热流体进出口温度分别为o i T T 11,,冷流体进出口温度为o i T T 22,,当换热器顺流布置时,对流平均温差表达式 ;当换热器逆流布置时,其对数平均温差表达式 。

3、流体普朗特数的表达式 ,物理意义是 。

4、下列传热学术语的英文表达为:传热单元数 ; 总传热系数 ;对数平均温差 ; 速度边界层 。

5、黑体的温度越高,其最大辐射力波长越 ,描述这一性质的物理定律叫做 定律。

6、采用集总参数法求解非稳态导热时,需满足 ,为什么? 。

7、 的物体叫灰体。

8、自然对流换热、强制对流换热及沸腾换热三种换热系数的大小为: 。

9、大空间自然对流换热实验准则关联式的一般函数形式为 ,式中各准数的定义 。

10、流体在管内湍流流动,如管径缩小一半,保持容积流量不变,流体平均温度也不变,则对流传热系数是否变化? ,为原来的 。

二、简答题(每题5分,共35分) 1、 简述玻璃温室保暖的原理。

2、 如图1所示,为一半圆与一平面所组成的表面,温度保持在500℃,周围流体的温度为300℃,对流换热系数.K)w/(m 12h ,已知D=100mm ,L=300mm ,试求出此表面的散热量。

(5分)1h, Tf图1 图23、 二维无内热源稳态导热问题,网格划分如图2所示,试导出图中节点2的节点方程,已知顶部环境温度为f T ,对流换热系数h ,材料A 的导热系数为A k ,材料B 的导热系数为B k 。

4、 设冬天室内温度为T 1,室外温度为T 2,试针对下列情况画出从室内经砖墙到室外的温度分布示意曲线:a) 室外平静无风;b) 室外挂大风,冷空气以较大流速吹过砖墙表面;c) 如果再考虑砖墙与周围环境之间的辐射换热,则温度分布将如何变动?为什么?5、 某办公室由中央空调系统维持室内恒温,人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃,但感觉却不同。

传热学期末考试题及答案

传热学期末考试题及答案

传热学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 热传导的三种基本方式是:A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、凝结D. 导热、蒸发、辐射答案:A2. 傅里叶定律描述的是:A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热传递答案:A3. 以下哪种流体流动属于层流:A. 湍流B. 层流C. 过渡流D. 紊流答案:B4. 普朗特数(Pr)是描述哪种物理过程的无量纲数:A. 热传导与粘性B. 热传导与对流C. 热传导与辐射D. 对流与辐射答案:B5. 辐射换热中,黑体辐射的特点是:A. 辐射强度与温度无关B. 辐射强度与温度成正比C. 辐射强度与温度的四次方成正比D. 辐射强度与温度的五次方成正比答案:C6. 以下哪种材料具有最好的热绝缘性能:A. 金属B. 玻璃C. 木材D. 陶瓷答案:C7. 热对流换热系数h与流体的哪种性质有关:A. 密度B. 粘度C. 比热容D. 导热系数答案:B8. 在热传导中,如果温差不变,材料的导热系数增大,热流量将:A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A9. 以下哪种情况下,流体的对流换热系数会增大:A. 增加流体的流速B. 减少流体的流速C. 增加流体的粘度D. 减少流体的温度答案:A10. 辐射换热中,辐射强度I与辐射角系数F的关系是:A. I与F成正比B. I与F成反比C. I与F无关D. I与F的平方成正比答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 热传导的基本定律是______定律,其数学表达式为:q = -k *(dT/dx)。

2. 热对流换热的基本方程是______方程,其表达式为:q = h * A * (Ts - Tf)。

3. 普朗特数Pr是描述流体的______和______的无量纲数。

4. 黑体辐射的辐射强度与温度的关系是______定律,即I = σ * T^4。

5. 热绝缘材料的导热系数通常______,因此具有较好的隔热性能。

传热学期末考试试题及答案

传热学期末考试试题及答案

传热学试题一、单项选择题(每小题 2 分,共 20 分)1. 在锅炉的炉墙中:烟气内壁外壁大气的热过和序为 : ()A. 辐射换热 , 导热 , 复合换热B. 导热,对流换热,辐射换热C. 对流换热泪盈眶,复合换热,导热D. 复合换热,对流换热,导热2. 由表面 1 和表面 2 组成的封闭系统中: X 1,2 () X 2,1 。

A.等于B. 小于C.可能大于,等于,小于。

D.大于3. 流体流过短管内进行对流换热时其入口效应修正系数()A.=1B. >1C. <1D. =04. 在其他条件相同的情况下 , 下列哪种物质的导热能力最差()A. 空气B. 水C. 氢气D. 油5. 下列哪种物质中不可能产生热对流()A. 空气B. 水C. 油D. 钢板6.Gr 准则反映了()的对比关系。

A. 重力和惯性力B. 惯性力和粘性力C. 重力和粘性力D. 角系数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. 气体的导热系数随温度的升高而()A. 减小B. 不变C. 套管式换热器D. 无法确定9. 下列哪种设备不属于间壁式换热器()A.1-2 型管壳式换热器B. 2-4 型管壳式换热器C. 套管式换热器D. 回转式空气预热器10. 热传递的三种基本方式为()A. 导热、热对流和传热过热B. 导热、热对流和辐射换热C. 导热、热对流和热辐射D. 导热、辐射换热和对流换热二、填空题(每小题 2 分,共 20 分)1. 在一台顺流式的换热器中,已知热流体的进出口温度分别为 180 和 100 ,冷流体的进出口温度分别为 40 和 80 ,则对数平均温差为 ___________ 。

2. 已知一灰体表面的温度为 127 ,黑度为 0.5 ,则其车辆射力为____________ 。

3. 为了达到降低壁温的目的,肋片应装在 ________ 一侧。

4. 灰体就是吸收率与 ________ 无关的物体。

2007-2008期末考试试卷参考答案

2007-2008期末考试试卷参考答案

2007-2008学年第一学期《传热传质学》期末考试试卷1. 概念题(35分,每题5分)① 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。

努赛尔数λhlNu =,物理意义为近壁面流体的无量纲温度梯度,表示对流换热的强弱。

毕渥数 λδh Bi = 或 λhlBi =,物理意义为导热物体内部导热热阻与外部对流换热热阻的相对大小。

Nu 数中λ为流体的导热系数,一般对流换热系数h 未知,Nu 为待定准则数; Bi 数中λ为导热固壁的导热系数,一般对流换热系数h 为已知量,Bi 为已定准则数。

② 强制对流和自然对流分别存在哪两种流动形态?判断强制对流和自然对流流动形态的准则数分别是什么?流动形态主要分为层流和湍流(紊流);强制对流的流动形态判断准则数为雷诺数νul=Re ,自然对流的流动形态判断准则数为格拉晓夫数23ναtl g Gr ∆=。

③ 试说明在相变对流换热中,产生凝结换热和沸腾换热的必要条件。

产生凝结换热的必要条件:壁面温度小于蒸汽的饱和温度,s w t t <; 产生沸腾换热的必要条件:液体的饱和温度小于壁面温度,s w t t >。

④ 简述维恩位移定律,并由此分析为何炼钢时随着温度的升高,钢锭表面颜色由暗红逐渐变白?维恩位移定律:黑体的最大光谱辐射力对应的波长与温度成反比(或黑体的最大光谱辐射力对应的波长与温度的乘积等于常数)。

mK T m 3108976.2-⨯=λ实际物体的光谱辐射力随波长的分布规律与黑体基本一致。

根据维恩位移定律,炼钢时随着温度T 的增加,热辐射中最大光谱辐射力对应的可见光波长向短波移动,即钢锭表面的颜色由暗红逐渐变白。

⑤ 试分别指出下列基尔霍夫定律表达式的应用层次及其成立的条件。

)()(),,(),(T T T T αελαλε==),(),(T T λαλε=:描述的是半球空间光谱发射率与光谱吸收比的关联,成立条件为辐射表面具有漫射特性,即为漫射表面;)()(T T αε=:描述的是半球空间(全波段)发射率与吸收比的关联,成立条件为与黑体处于热平衡或辐射表面是具有漫射特性的灰体表面(漫灰表面)。

重庆大学10年传热学真题

重庆大学10年传热学真题

重庆大学2010年硕士研究生入学考试试题重庆大学科目代码:837科目名称:传热学一特别提醒考生:答题一律做在答题卡上(包括填空题、选择题、改错题等)直接做在试题试题上按零分记。

一、解释下列名词(每个5分,共二十分)1.热扩散率2.温度边界层3.定向辐射强度4.传热过程解答下列问题(每小题10分,本大题共70分)1.一截面为矩形的均质长条的断面图如图1所示,底部绝热,其余各边与周围流体进行对流换热,流体温度为t f,两侧面表面传热系数为h i,顶部为h2;物体的导热系数为入,内不具有均匀内热源?(W/m3)。

设过程是稳态的,试写出该物体内温度场的数学描述(包括导热微分方程和定阶条件)。

图1 图22.试说明Bi数的物理意义,B R0及B Rx各代表什么样的换热条件?有人认为Bi-0代表了绝热工况,这一观点是否正确,为什么?3.如图2所示,设有一个二维物体经历稳态导热过程,其平直边界受对流和辐射冷却,已知物体导热系数为入,表面黑度为?,流体与环境温度都为tr 表面传热系数为h,周围环境可视为无限大空间,试列出边界结点(m,n)的温度离散方程(不要求整理)。

4.对流换热问题完整的数学描写应包括哪些内容?既然对大多数实际对流换热问题尚无法求得精确解,那么建立对流换热问题的数学描写有何意义?5•试比较竖壁上自然对流换热与膜状凝结换热的异同。

6.选择太阳能集热器的表面涂层时,涂料表面光谱吸收比随波长变化的最佳特性是什么?有人认为取暖用的辐射采暖片需要涂上这种材料,你认为合适吗?7.强化换热器内空气---水的传热过程主要途径有哪些?请列出任意三种途径。

三.计算题(每小题20分,共60 分)1•用热电偶来测量气流的温度,热电偶结点可近视看作圆球,设气流和热电偶结点间的表面对流传热系数h=400W/(m2K),热电偶定压比热容c p=400J/(kg.K,密度p=8500Kg/m3。

(1)若时间常数为1s,求热电偶结点的直径。

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2009--2010学年第一学期
学号:姓名:
一、名词解释(每小题4分,共24分)
1、热传导;
2、对流传热;
3、辐射传热;
4、传热过程;
二、简答题(每小题6分,共24分)
1、为热扩散率,请解释其物理意义。

一般木材的热扩散率约为a =1.5×10-7 m2/s , 紫铜(纯铜)的热扩散率约为a = 5.33×10-5 ,分别对同样长短粗细的木棒和紫铜棒加热时,分析所产生的现象。

2、集总参数法含义及其适用条件
3、两流体平行流动时的温度分布如下图所示,请写出图(a)~(e)中流体的物态变化情况。

4、不凝结气体含量如何影响了蒸汽凝结时的对流换热系数值?其影响程度如何?凝汽器如何解决这个问题
三、综合分析题(每小题15分,共60分)
1、普朗特数的物理意义是什么?分析当、Pr=1、时,流体的热边界层和流动边界层的厚度变化规律。

2、采用强化传热技术开发高效的传热设备,以便在较小的设备上获得更大的生产能力和效益,成为现代工业发展的一个重要问题。

根据你的理解谈谈热交换过程的强化途径及实现方法。

3、某蒸发器的管壁厚3mm,材料是钢。

长久使用后其表面覆盖一层厚为0.5mm的水垢。

试求传热系数的变化,并就计算结果讨论水垢对传热系数的影响。

已知:α沸=2791 W/(m2·K),α冷凝=11630 W/(m2·K),λ钢=46.5 W/(m·K),λ水垢=1.745 W/(m·K)
4、蒸汽管外包扎两层厚度相同的绝热层,外层的平均直径为内层的2倍,导热系数为内层的2倍。

若两层互换位置,其他条件不变,问每米管长热损失改变多少?哪种材料放内层好?
2008--2009学年第 一 学期
学号: 姓名:
一、问答题 (42分,每小题7分)
1. 图1示出了常物性、有均匀内热源 、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(设∆=∆x y )。

2. 蒸气与温度低于饱和温度的壁面接触时,有哪两种不同的凝结形式?产生不同凝结形式的原因是什么?
3. 有人说:“常温下呈红色的物体表示该物体在常温下红色光的光谱发射率较其它单色光(黄、绿、蓝等)的光谱发射率高”。

你认为这种说法正确吗?为什么?
4. 一块厚度为2()δδδ-≤≤x 的大平板,与温度为f t 的流体处于热平衡。

当时间
0τ>时,左侧流体温度升高并保持为恒定温度2f t 。

假定平板两侧表面传热系数相同,当0δλ=→h Bi 时,试确定达到新的稳态时平板中心及两侧表面的温
度,画出相应的板内及流体侧温度分布的示意性曲线,并做简要说明。

5. 有人说,在电子器件的多种冷却方式中,自然对流是一种最可靠(最安全)、最经济、无污染(噪音也是一种污染)的冷却方式。

试对这一说法作出评价,并说明这种冷却方式有什么不足之处?有什么方法可作一定程度的弥补? 6. 强化空气-水换热器传热的主要途径有哪些,请列出任意三种途径?
二、计算题 (58分)
1.(18分) 一块大平板,厚度5cm δ=,有内热源∙
Φ,平板中的一维稳态温度分布

Φ
为2=+t b cx ,式中o 200C =b ,2200K/m =-c 。

假定平板的导热系数50W/(m K)λ=,试确定:
(1) 平板中内热源∙
Φ之值;
(2) 0=x 和δ=x 边界处的热流密度。

2.(15分) 有一圆柱体,如图2所示,表面1温度1550K =T ,发射率10.8ε=,表面2温度2275K =T ,发射率20.4ε=,圆柱面3为绝热表面,角系数3,10.308=X 。

求:(1)表面1的净辐射损失;(2)绝热面3的温度。

3.(25分) 为了得到热水,0.361 MPa (t s =140℃) 的水蒸气在管外凝结(如图3所示),其表面传热系数29500W/(m K)=o h 。

冷却水在盘管内流动,流速为
0.8m/s ,黄铜管外径为18mm ,壁厚为1.5mm ,导热系数为132W/(m K)λ=,盘管
的弯曲半径为90mm 。

冷水进换热器时的温度为o 25C ,加热到o 95C 。

试求所需的换热面积及盘管长度。

不计管内入口效应修正及温差修正。

附注:
(1) 管内湍流强制对流换热实验关联式为:
n
f f Pr Re Nu 8.0023.0= (流体被加热
n =0.4;流体被冷却n =0.3)
(2) 60o C 时水的物性:ρ=983.1 kg/m 3, c p =4.179 kJ/(kg ∙K),λ=65.9×10-2
W/(m ∙K),
ν=0.478×10-6 m 2/s , Pr =2.99; (3) 弯管修正系数:3)(3.101R
d
c R +=

3
饱和蒸气

""53.6110Pa
=⨯图2。

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