2011年东南大学918传热学考研真题
2000-2016东南大学传热学真题全集
表面以及热绝缘层的外表面温度相同，试问：两管每米的热损失相同吗？若不同，哪个 大？试证明之 4， 在进行管内强迫对流换热实验研究时，需测量哪些量，如何测，实验结果如何整理？ 5， 简述 Bi 和 Nu 的同异，并说明两者在传热学中的作用。 三，计算题 1 厚度为的大平板，通过电流时发热率为 3×104w/m3 ,板的一个表面绝热，另一个表面暴露 在 25℃，的空气中，若空气与平板间的换热系数为 3w/(m ·K)，试 （1）写出该问题的微分方程及定解条件 （2）求平板内温度分布表达式 （3）求平板的最高温度 2 直径为 0.13mm 的导线暴露在－30℃的空气流中，气流速度为 230m/S，导线长 125mm， 并用电加热试求导线表面温度为 170℃所需的电功率 3 一直径为 200mm 的圆盘电热器 1 的上方有一直径为 400 mm 的半球罩 2.它们被纺织在温度 为 27℃的大房间中，（房间气体试为透热气体），盘底部和侧面均绝热，已知 t1=727℃， t2=227℃，ε1=0.9，ε2=0.1, 试画出辐射网络图 并求加热器和半球罩之间的辐射换热量 计算加热器的功率 4 有一台逆流套管式换热器，用 100℃的热油将 25℃的水加热到 50℃，而热油被冷却到 65℃， 换热器的传热系数 340w/(m2 ·K)，如油的比热容为 1950J/(Kg ·K)，质量流量为 0.4kg/S， 水的比热容求换热器的换热面积，使用一段时间后，油使传热面产生一层污垢，使油的出口 温度只能降到 80℃，求污垢系数 Rr(m2●K/W)
东大传热学考试真题试卷与解析
东大传热学考试真题试卷与解析东大2006—2007学年第二学期期末考试《传热学》试题（A卷）答案一、填空题(每空1分，共20分)1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。
2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。
3、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。
4、工程上常采用肋片来强化传热。
5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能-传热单元数法。
6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。
7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99%处。
8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。
9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。
10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。
11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。
二、选择题（每题2分，共16分）1、下列说法不正确的是（ D ）A、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递；B、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化；C、一切物体只要其温度T＞0K，都会不断地发射热射线；D、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。
2、大平板采用集总参数法的判别条件是（C）A．Bi>0.1 B． Bi=1 C． Bi1/ 1。
东南大学传热学真题
东南大学2006-2007学年第二学期期末考试《传热学》试题（A卷）答案一、填空题（每空1分•共20分）1、某物体温度分布的表达式为仁f（x,y,T）,此温度场为二维（几维1 視态（稳态阳魄态）温度场。
2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，菱逼线鯉蜜可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小.3、导热微分方稈式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式.4、工程上常采用肋片来强化传热.5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效传热单元数法。
6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流理建与自然对流换热，7、固体表面附近流体温度友生剧烈变化的滴层称为温度边界层翹边異屋，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99% 处.8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；里值性条件相似.9、凝结有珠状凝结fQ膜状凝结两种形式，其中珠状凝结荷较大的换热强度,工程上當用的是厦姻缙。
10、遵循兰贝特走律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的塑・11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总羅射能为该表面的或墾®,后者包括表面的目身辐射和投入辐射被反射的蚩分。
二、选择题（每题2分•共16分）1、下列说法不正确的JS（ D ）A、辐射换热不依赖物体的接触而逬行热虽传递；B、辐射换热过程伴陆看能量形式的两次转化;C、一切物体只要其温度T > 0K ,都会不断地发肘热射线；D、辐肘换热的大小与物体温度差的四次方成正比.2、大平仮采用集总参数法的判别条件是（C）A . Bi>0.1B . Bi=lC . Bi<0.1D . Bi=0.13.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温差约为（B）.A.100°CB.124°CC.150°CD.225°C8 .管内对流换热的流态判别是用（B ）A. GrB. ReC. PeD. Gr-Pr三、名词解释（每题弓分，共12分）1、热扩散率：，物理意义：材料传播温度变化能力大小的指标•2、传热过程：热旱由壁面一#J的流体通过壁面传到另一^流体中去的过程.Nu = —3、努赛尔数：乂 ,反映对流换热过程的强度.4、角系数:表面丄友出的辐射能中落到表面2上的百分数，称为角系数.四、简答题（每题4分，共16分）1、什么是稳态温度场？其数学衷达式超十么？答：在稳态条件下物体各点的温度分布不随时间的改变而变化的温度场（2分1其表达式/ = 、点,）（2分12、室内安装的暖气设施，试说明从热水至室内空气的传热过程中包含可陛传热环节.答：热水-*管子内樂:对流换热；（1分）管子内嬖一管丹隍：导热；（1分）管刊卜更-室内环境：对流换热和辐対换热（2分）3、影响对流换热的一般因素有郸些？答：影响対流换热的一股因素有：⑴流动的起因和流动状态（1 分）；⑵流体的热物理性质（1分）；（3）流体的相变（1分）；（硏奂热表面几何因素（1分L4、如图所示的真空辐射炉，球心处有一黑体加热元件,试答:指出①，②，③3处中何处定向辐射强度最大?何处辐対热流最大?假设◎,②，②处对球心所张立体角相同.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. 初始条件4、在热辐射分析中，把光谱吸收比与波长无关的物体称为（c ）A、黑体;B、透明体；C、灰体；D、绝对白体。
东大传热学考试真题试卷与解析
东大传热学考试真题试卷与解析一、引言传热学是研究热量传递规律的科学，是能源、动力、化工、建筑等领域的重要基础学科。
作为大学课程中的一项重要考试，传热学考试的试卷解析对于学生理解和掌握传热学知识具有重要意义。
本文将对一份东大传热学考试真题试卷进行解析，帮助读者深入理解传热学知识。
二、试卷内容与结构本次试卷包括选择题、填空题、计算题和论述题四种题型，共100分。
其中，选择题30分，填空题20分，计算题30分，论述题20分。
试卷内容涵盖了传热学的基本原理、导热、对流、辐射换热等多个方面。
三、试题解析1、选择题选择题主要考察学生对基本概念和原理的掌握，如导热系数、表面传热系数等。
通过这些题目，可以检验学生对基础知识的掌握程度。
2、填空题填空题主要考察学生对专业术语和基本概念的掌握，如热传导系数、对流换热系数等。
这些题目有助于学生巩固基础知识，加深对概念的理解。
3、计算题计算题主要考察学生对传热学知识的应用能力，如平板导热的计算、流体流动换热的计算等。
这些题目需要学生灵活运用所学知识解决实际问题，提高了解题能力。
4、论述题论述题主要考察学生对传热学某一方面的理解深度和广度，如对流换热的强化技术、热辐射在太空环境中的应用等。
这些题目需要学生结合所学知识和实际应用进行深入思考和分析，有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。
四、解析方法与技巧1、掌握基础知识对于任何一门学科的考试，掌握基础知识都是至关重要的。
在传热学考试中，学生需要熟练掌握基本概念和原理，这是正确解题的关键。
2、注重解题思路在解决计算题和论述题时，学生需要注重解题思路。
首先明确题目所涉及的知识点，然后分析问题并提出解题方案，最后验证答案的正确性。
3、善于总结规律通过对试卷中各类题型的练习，学生可以总结出一些解题规律。
例如在选择题中，有些选项可以通过直接判断排除；在填空题中，有些题目可以通过联想和推理得到答案；在计算题中，有些题目可以通过数学模型进行简化计算等。
东南大学传热学考试真题试卷与解析
（)
4、初温为100℃的热水，流经内径为16mm、壁厚为1mm的管子，出口温度为80℃；与管外冷水的总换热量为350kW，试计算管内平均换热系数。（10分）
准则方程：水的物性简表：
解：
东大2007—2008学年第一学期期末考试
《传热学》试题（A卷）试题答案
一、填空（每空1分，共20分）
9、傅立叶定律中的负号表示热流方向与温度梯度方向相反。
10、温度边界层越厚，则对流换热系数越小，为了强化传热，应使温度边界层越薄越好。
11、内部流动与外部流动的区别主要在于换热壁面上的流体边界层是否可以自由发展。
12、影响核态沸腾的主要因素是壁面过热度和汽化核心数。
二、选择题（每题2分，共10分）
1、对流传热过程仅发生在（ C ）中。
4、雷诺准则反映了（ B ）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.浮升力和粘性力
5、一金属块的表面黑度为0.4，温度为227℃，它的辐射力是( A )；若表面氧化后，黑度变为0.9，其辐射力将( A )。
A.1417.5W/m2，将增大 B.1417.5W/m2，将减小
解：(1)单位面积散热损失：
q= = =1444.4W/ m2（5分）
(2)以保温板替代红砖，由于炉墙热损失不得高于q0=1kW/m2
δ2≥λ2( )=0.11×( )=0.044m=44mm（5分）
2、对于如附图所示的几种几何结构，计算角系数 。（每题3分，共6分）
⑴ 半球内表面与1/4底面； ⑵ 球与无限大平面；
3、影响对流换热的一般因素有哪些？
答：影响对流换热的一般因素有：⑴流动的起因和流动状态（1分）；⑵流体的热物理性质（1分）；⑶流体的相变（1分）；⑷换热表面几何因素（1分）。
1995-2004年东南大学传热学真题918
东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1．直径100mm 的蒸汽管道，绝热层外径250mm ，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数2λ=1λ/2，单位体积价格1G =22G ）。
问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为1T 与2T 。
板间辐射换热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a ）的实验装置。
说明其工作原理与测试方法。
5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数1t =170c ︒，已知管壁温度2t =90c ︒，气流对热接点的对热换热系数α=50c m w ︒2/，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。
若考虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？6．流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。
求钢管的内径。
水的物性：东南大学一九九六年传热学研究生入学考试一．请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理）二．导热微分方程)(222222zT y T x T T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ的推导过程与条件三．请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四．长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为m /10*63.32Ω-，密度为3/9000m Kg =ρ，比热C Kg J C o ∙=/386，直径为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数C m W o*/1002=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？五．流量为h Kg /10*11.03的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热，管内表面温度为5温度λ⨯210[]c m w ︒/γ⨯610 []s m /2rp 2059.9 1.0067.023061.80.805 5.424063.50.6594.310℃。
东南大学传热学考试真题试卷与解析
（)Байду номын сангаас
4、初温为100℃的热水，流经内径为16mm、壁厚为1mm的管子，出口温度为80℃；与管外冷水的总换热量为350kW，试计算管内平均换热系数。（10分）
准则方程：水的物性简表：
解：
东大2007—2008学年第一学期期末考试
《传热学》试题（A卷）试题答案
一、填空（每空1分，共20分）
4、如图所示的真空辐射炉，球心处有一黑体加热元件，试答：指出①，②，③3处中何处定向辐射强度最大?何处辐射热流最大?假设①，②，②处对球心所张立体角相同。
答：由黑体辐射的兰贝特定律知，定向辐射强度与方向无关。故Il＝I2=I3。（2分）
而三处对球心立体角相当，但与法线方向夹角不同，θ1＞θ2＞θ3。所以①处辐射热流最大，③处最小。（2分）
11、将一个黑体表面的温度由30℃增加到333℃，该表面的辐射力增加了16倍。
二、选择题（每题2分，共10分）
2、冬天，在相同的室外温度条件下，为什么有风比无风时感到更冷些?
解 假定人体表而温度相同时，人体的散热在有风时相当于强制对流换热（1分），而在无风时属自然对流换热(不考虑热辐射或假定辐射换热量相同时)（1分）。而空气的强制对流换热强度要比自然对流强烈。因而在有风时从入体带走的热量更多，所以感到更冷一些（3分）。
3、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（2分）。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（1分）；下表面朝向地面，而地球表面的温度一般在零度以上（1分）。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（1分）。
2013东南大学918传热学真题(回忆版)
2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题
一、名词解释
1. 接触热阻
2. 集总参数
3. 临界绝缘直径
4. 单色辐射力
5. 相似原理
二、建模与简答题
1. 二维非稳态无内热源内节点的显式节点方程
2. 效能和单元数的表达式，并写出N T U
ε-的用法
3. 辐射传热的特点，并写出太阳底下打伞不热的原理
4. 不凝结性气体对相变传热的影响
5. 简述空气遇到竖壁时局部表面传热系数的变化
三、计算题
1. 一长为L的长圆柱内热源为
.
Φ，常物性，左端面和侧面都绝热，右端与流体接触，表
面传热系数为h，求①写出微分方程和边界条件②温度分布③最大温度m ax
t
2. 一根长铜管，内径为13mm，厚度为3mm，铜λ= 389
()
W
m K
，温度为70的水
从内管流过，质量流量为360 K g
s出口温度为90度，外管浸没在不断流动的饱和
温度为120度地水。
①求出管长②若将内径减半则管长如何变化？
3. 两块圆板处于相当于0 K的黑体空间中，板一与板二的半径都为 1 m，板一温度为727
度，发射利率为0.5，二板温度为527度，两者对对方的角系数为0.5，求①板一的传热量②板一对板二的传热量③画出辐射网络图
4. 逆流换热器冷流体为水，流量为0.6 K g
s，比热容为
4.2Kj Kg，温度由35度变
90度，热流体为油，流量为0.9K g s，比热容为水的一半，进口温度为175度，换热
器换热系数为425
2
()
W m K
求①换热器面积②效能③画出温度图。