华电传热学复习题汇总
传热学--华电保定

传热学复习题---------复习题按章节分类第1章 绪论选择1.(华电,06)为了对一电厂省煤器的换热进行强化,提高 B 的表面传热系数效果会会最明显。
(A) 管内水侧 (B) 管外烟气侧 (C) 一样3.(华电,07)常温下,碳钢的导热系数()[]K m W ⋅/在下列哪个范围( B )(A) 0.1-10;(B) 20-60;(C) 100-150;(D) 150-1903.(华电,07)常温下,碳钢的导热系数()[]K m W ⋅/在下列哪个范围( B )(A) 0.1-10;(B) 20-60;(C) 100-150;(D) 150-190填空1.(华电,03)为了强化换热器的换热效果,应主要降低表面传热系数 小 (大;小)的一侧的热阻。
2.(华电,03)国家标准规定,凡平均温度不高于℃350时导热系数不大于0.12()K m W ⋅/ 的材料称为保温材料。
1.(华电,04)下列材料在常温下导热系数最大的是 a 。
(a). 纯铜;(b). 纯铁;(c). 黄铜;(d). 不锈钢1.(华电,05)下列物质在常温下导热系数最小的是( B )。
(A) 水 (B) 空气 (C) 玻璃 (D) 岩棉板简答计算第2章 稳态热传导选择1.(华电,08)对于描述温度场的等温线而言,以下正确的是(C )2(A ) 不同温度的等温线可以相交 (B )等温线不可以封闭(C )可以终止于边界2.(华电,08)冬天,在室外放置时间很长的两个物体,一个为金属材料,一个为木质材料,两物体形状、大小相同,但手摸上去感觉的冷热程度不一样,这主要是由于(A )2(A )两种材料的导热系数不同 (B )两种材料的密度不同7.(华电,08)某厂锅炉正常运行时,采用裸露的热电偶测量省煤器入口区域的烟气温度,如果测量系统工作正常,稳定后,测得的烟气温度(A )2(A )小于烟气实际温度 (B )大于烟气实际温度 (C )等于烟气实际温度填空3.(华电,08)一无内热源的无限大平板中的温度分布可以表示成3221c x c x c t ++=的形式,其中1c 、2c 和3c 为已知的常数,导热系数为λ。
传热学复习习题(80题)

1. 传热的基本方式是A 、导热、对流和辐射B 、导热、对流换热和辐射C 、导热、对流和辐射换热D 、导热、对流换热和辐射换热2. 按照导热机理,水在 状态下的导热系数最小。
A 、冰B 、液态水C 、水蒸气D 、冰水混合物3. 当管道外径为2d 的管道采取保温措施时,应当选用临界热绝缘直径c d 的材料。
A 、大于2dB 、没有要求C 、小于2dD 、等于2d4. 通过稳态有内热源(内热源为定值)的大平壁的导热,其内的温度分布为 ,热流密度为 。
A 、直线,常数B 、曲线,常数C 、直线,非常数D 、曲线,非常数5. 在同一冰箱储存相同的物质时,耗电量大的是 。
A 、结霜的冰箱B 、未结霜的冰箱C 、结霜的冰箱和未结霜的冰箱相同D 、不确定6. 凡平均温度不高于350℃、导热系数不大于 /()W m K ⋅的材料称为保温材料。
A 、0.2B 、0.12C 、0.02D 、0.187. 第一类边界条件下,常物性稳态导热大平壁,其温度分布与导热系数无关的条件是 。
A 、无内热源B 、内热源为定值C 、负内热源D 、正内热源8. 物性参数为常数的一圆柱导线,通过的电流均匀发热,导线与空气间的表面传热系数为定值,建立导线的导热微分方程采用 。
A 、柱坐标下一维无内热源的不稳态导热微分热方程B 、柱坐标下一维无内热源的稳态导热微分热方程C 、柱坐标下一维有内热源的不稳态导热微分热方程D 、柱坐标下一维有内热源的稳态导热微分热方程9. 冬天时节,棉被经过白天晾晒,晚上人盖着感觉暖和,是因为 。
A 、棉被中蓄存了热量,晚上释放出来了B 、棉被内表面的表面传热系数减小了C 、棉被变厚了,棉被的导热系数变小了D 、棉被外表面的表面传热系数减小了10.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12δδδ==,1223t t t t ->-,则 。
A 、12λλ<B 、12λλ=C 、12λλ>D 、12λλ>>11. 炉墙平壁用两层同样厚度的保温材料保温,两种材料的导热系数分别为1λ,2λ 12()λλ>,1λ,2λ为常数,下列说法正确的是 。
传热学试题库+参考答案

传热学试题库+参考答案一、单选题(共56题,每题1分,共56分)1.能自动间歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是( )A、减压阀B、疏水阀C、安全阀D、止回阀正确答案:B2.离心泵在液面之下,启动后不出水的原因可能是( )A、轴承润滑不良B、填料压得过紧C、吸人管阀卡D、泵内发生汽蚀现象正确答案:C3.喷气燃料进行精制,主要是为了除去硫、硫化物等物质,尤其是要除去( )。
A、不饱和烃B、有机酸C、硫醇D、硫化氢正确答案:C4.对脱硫剂进行净化,可以避免( )A、脱硫剂损耗B、胺液再生塔冲塔C、设备腐蚀正确答案:C5.化工管路中,对于要求强度高、密封性能好、能拆卸的管路,通常采用( )。
A、焊接B、螺纹连接C、法兰连接D、承插连接正确答案:C6.经过标定的孔板流量计,使用较长一段时间后,孔板的孔径通常会有所增大。
对此,甲认为:该孔板流量计的流量值将比实际流量值低。
乙认为:孔板流量计使用长时间后量程将扩大,甲、乙看法有道理的是( )A、甲、乙均有理B、甲、乙均无理C、甲有理D、乙有理正确答案:A7.离心泵的调节阀( )A、只能安装在进口管路上B、只能安装在出口管路上C、安装在进口管路或出口管路上均可D、只能安装在旁路上正确答案:B8.在化工生产反应过程中,表示化工生产过程状态的参数是( )。
A、消耗指标B、生产能力C、温度D、选择性正确答案:C9.下面高聚物哪一个不是均聚物( )A、PVB、PTFC、ABS树脂D、PP正确答案:C10.已知环氧乙烷合成反应器生产能力为144t/d,年工作时间8000h,按乙烯原料计算,生成环氧乙烷的选择性为71%,通入反应器的乙烯为43720kg/h(原子量:C-12,H-1,O-16),下列生产指标正确的是( )A、反应器年生产能力为48kt/a,乙烯转化率为12.3%B、反应器年生产能力为52.56kt/a,乙烯转化率为12.3%;C、反应器年生产能力为48kt/a,乙烯的转化率为8.73%D、反应器年生产能力为52.56kt/a,乙烯的转化率为8.73%正确答案:A11.启动往复泵前其出口阀必须( )A、微开B、无所谓C、关闭D、打开正确答案:D12.工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是( )A、增强美观B、增加传热面积,提高传热效果C、节约钢材D、增加热阻,减少热量损失正确答案:B13.氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、自由基聚合C、阴离子聚合D、配位聚合正确答案:B14.夹套式换热器的优点是( )。
华电考研传热学复习指南+习题80

1. 传热的基本方式是A 、导热、对流和辐射B 、导热、对流换热和辐射C 、导热、对流和辐射换热D 、导热、对流换热和辐射换热2. 按照导热机理,水在 状态下的导热系数最小。
A 、冰B 、液态水C 、水蒸气D 、冰水混合物3. 当管道外径为2d 的管道采取保温措施时,应当选用临界热绝缘直径c d 的材料。
A 、大于2dB 、没有要求C 、小于2dD 、等于2d4. 通过稳态有内热源(内热源为定值)的大平壁的导热,其内的温度分布为 ,热流密度为 。
A 、直线,常数B 、曲线,常数C 、直线,非常数D 、曲线,非常数5. 在同一冰箱储存相同的物质时,耗电量大的是 。
A 、结霜的冰箱B 、未结霜的冰箱C 、结霜的冰箱和未结霜的冰箱相同D 、不确定6. 凡平均温度不高于350℃、导热系数不大于 /()W m K ⋅的材料称为保温材料。
A 、0.2B 、0.12C 、0.02D 、0.187. 第一类边界条件下,常物性稳态导热大平壁,其温度分布与导热系数无关的条件是 。
A 、无内热源B 、内热源为定值C 、负内热源D 、正内热源8. 物性参数为常数的一圆柱导线,通过的电流均匀发热,导线与空气间的表面传热系数为定值,建立导线的导热微分方程采用 。
A 、柱坐标下一维无内热源的不稳态导热微分热方程B 、柱坐标下一维无内热源的稳态导热微分热方程C 、柱坐标下一维有内热源的不稳态导热微分热方程D 、柱坐标下一维有内热源的稳态导热微分热方程9. 冬天时节,棉被经过白天晾晒,晚上人盖着感觉暖和,是因为 。
A 、棉被中蓄存了热量,晚上释放出来了B 、棉被内表面的表面传热系数减小了C 、棉被变厚了,棉被的导热系数变小了D 、棉被外表面的表面传热系数减小了10.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12δδδ==,1223t t t t ->-,则 。
A 、12λλ<B 、12λλ=C 、12λλ>D 、12λλ>>11. 炉墙平壁用两层同样厚度的保温材料保温,两种材料的导热系数分别为1λ,2λ12()λλ>,1λ,2λ为常数,下列说法正确的是 。
华北电力大学(北京)传热学考研真题00,03-06,08,10,11

00-100-203-103-204-104-205-105-206-106-208-208-12010考试科目:传热学 A 共2页考生注意:答案必须写在答题纸上以下为试题内容:1、请判断以下逆流换热过程中两流体温度沿程变化的画法是否正确?为什么?(图中纵坐标代表温度,横坐标代表流程)(15分)2、一空心圆柱,在r=r₁ 处t=t₁ ,在r=r₂ 处t=t₂ 。
λ=λ₀(1+bt),t为局部温度。
试导出圆柱中温度分布的表达式及导热量计算式。
(20分)3、直径为1mm的金属丝置于温度为25°C的恒温槽中,其电阻值为0.01Ω/m,设电流强度为120A的电流突然流经此导线并保持不变,导线表面与油之间的表面传热系数为550W/(m²•K)。
问:当导线温度稳定后其值为多少?从通电开始瞬间到导线温度与稳定时之值相差1°C所需要的时间为多少?设表面传热系数为常数,导线的c=500J/(kg•K),ρ=8000kg/m³,λ=25W/(m•K)。
(20分)4、一个二维物体的竖直表面受液体自然对流冷却,为考虑局部表面传热系数的影响,表面传热系数采用h=c(t - t f )^1.25来表示。
试列出下图所示的稳态、无内热源物体边界层节点(M,n)的温度方程,并对如何求解这一方程组提出你的看法。
设网格均分。
(20分)5、为什么在给圆管加保温材料的时候需要考虑临界热绝缘直径的问题而平壁不需要考虑?请推导出圆筒壁临界热绝缘直径的计算公式。
(15分)6、试通过对外掠平板的边界层动量方程式沿y方向作积分(从y=0到y≥δ)(如下图所示),导出下列边界层的动量积分方程。
(25分)7、请问不凝性气体的存在会对液体的沸腾和蒸汽的凝结产生什么影响?并说明理由。
(15分)8、准备设计一个开口半径为1cm、开口发射率为0.999的球型人工黑体腔,已知空腔内壁材料表面黑度为0.9,试确定黑体腔半径R的大小。
华电传热学真题

华电传热学真题2000年华电传热学试题⼀.回答下列问题(每⼩题6分,共48分)1, 请⽤⽂字表达傅⾥叶定律的意义。
2,试以导热系数为定值,原来处于室温的⽆限⼤平壁因其⼀表⾯温度突然升⾼为某⼀定值⽽发⽣⾮稳态导热过程为例,说明过程中平壁内部温度变化的情况,着重指出⼏个典型阶段。
3,试说明对流换热是怎样的过程,热量是怎样传递的?4,何谓膜状凝结过程,不凝结⽓体是如何影响凝结换热过程的?5, 灰体有什么主要特征?灰体的吸收率与那些因素有关?6,⽓体与⼀般固体⽐较其辐射特性有什么主要区别?7,写出传热单元的计算式,简单说明它的意义。
8,说明平均传热温压的意义,在纯逆流或顺流时计算⽅法上有什么差别? ⼆,外直径为300mm的蒸汽管道其外表⾯温度为540℃,今欲使⽤某种绝热材料加以保温,要求在该保温层外再包上⼀层导热系数为0.25W/(m.℃),厚为20mm的保护层之后其直径为600mm,外表⾯温度不超过60℃,⽽每⽶管长的热损失不超过250W,试确定该绝热材料的导热系数应为多少?(12分)三,试求锅炉省煤器中烟⽓对管壁发⽣对流换热时每⽶管长的换热量。
已知锅炉省煤器为叉排布置,其横向和纵向距离为120mm,管外直径为60mm,流体和管壁温度分别为600℃和200℃,设从每两管之间每⽶管长的横断⾯流过的烟⽓流量为0.2kg/s,该换热过程适⽤的准则⽅程为:Nu=0.482Re(0.556次⽅)假设管排数⼤于10,⽆需考虑管排数修正,已知烟⽓的物性参数如下:温度密度动⼒粘度×10-6 导热系数℃kg/m3 kg/(m.s) W/(m.℃)200 0.748 24.5 0.0401400 0.525 31.7 0.0570600 0.405 37.9 0.0742(14分)四,⼀外直径为300mm的圆管外壁温度为350℃,⿊度为0.85,置于温度为40℃,⿊度为0.8的⼤房间中,今在其外加设⼆表⾯⿊度为0.1,直径为500mm的薄壁圆筒,在其它条件不变的情况下,试问辐射热损失有什么变化?分析时忽略薄壁圆筒的厚度及导热热阻,不考虑对流换热的影响。
华北电力_传热学考研与面试准备的几道题
传热学:1傅里叶定律:单位时间内通过单位截面积所传递的热量,正比例于当地垂直于截面方向上的温度变化率2集总参数法:忽略物体内部导热热阻的简化分析方法3临界热通量:又称为临界热流密度,是大容器饱和沸腾中的热流密度的峰值5效能:表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比6对流换热是怎样的过程,热量如何传递的?对流:指流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互掺混所引起的热量传递方式。
对流仅能发生在流体中,而且必然伴随有导热现象。
对流两大类:自然对流与强制对流。
影响换热系数因素:流体的物性,换热表面的形状与布置,流速7何谓膜状凝结过程,不凝结气体是如何影响凝结换热过程的?蒸汽与低于饱和温度的壁面接触时,如果凝结液体能很好的润湿壁面,它就在壁面上铺展成膜,这种凝结形式称为膜状凝结。
不凝结气体对凝结换热过程的影响:在靠近液膜表面的蒸气侧,随着蒸气的凝结,蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增大。
蒸气在抵达液膜表面进行凝结前,必须以扩散方式穿过聚集在界面附近的不凝结气体层。
因此,不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力。
8试以导热系数为定值,原来处于室温的无限大平壁因其一表面温度突然升高为某一定值而发生非稳态导热过程为例,说明过程中平壁内部温度变化的情况,着重指出几个典型阶段。
首先是平壁中紧挨高温表面部分的温度很快上升,而其余部分则仍保持原来的温度,随着时间的推移,温度上升所波及的范围不断扩大,经历了一段时间后,平壁的其他部分的温度也缓慢上升。
主要分为两个阶段:非正规状况阶段和正规状况阶段9灰体有什么主要特征?灰体的吸收率与哪些因素有关?灰体的主要特征是光谱吸收比与波长无关。
灰体的吸收率恒等于同温度下的发射率,影响因素有:物体种类、表面温度和表面状况。
10气体与一般固体比较其辐射特性有什么主要差别?气体辐射的主要特点是:(1)气体辐射对波长有选择性(2)气体辐射和吸收是在整个容积中进行的11说明平均传热温压得意义,在纯逆流或顺流时计算方法上有什么差别?平均传热温压就是在利用传热传热方程式来计算整个传热面上的热流量时,需要用到的整个传热面积上的平均温差。
华北电力大学(北京)传热学-考研模拟题
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一个流程。假设管子内、外表面都是洁净的,试确定所需的管子长度。 准则方程:
Nu 0.023Re0.8 Pr0.3...........................(旺盛湍流Re 104) Nu 1.86( Re Pr d ) 3 ( )0.14 ...........(层流Re 2300) L w
传热学模拟题(一)
一 简答题: (50’ )
第二章温度边界层 第三章非稳态导热 第四章凝结换热 第五章肋壁总效率 第六章用准则方程式计算管内紊流对流换热系数时,为什么对短管需要进行修正(即使用管长修正系数进行修 正)。 6、定容比热与容积比热的区别 7、可逆过程与不可逆过程区别 8、熵流与熵产区别 。 (1)在φ=1 时,干球温度 t 湿球温度 tw 和露点温度 td 不相等( ) 。 (2)任何动力循环,循环净功 w0 总等于循环净热量 q0,即总有 w0= q0( ) 10.不可逆循环的熵产必然是( ) 。 A、等于零 B、大于零 C、小于零 二. 计算题(100’ ) 1.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°C 和 50°C,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。 9.判断 2.试计算一空气横掠管束换热的空气预热器的对流换热量。已知管束有 N=25 排,每排 n=12 根光管,管外径 25mm,管长 1.5m,叉排形式,横向管间距 S1=50mm,纵向管间距 S2=38mm,管壁温度 120°C,空气来流速 度 uf = 4m/s,空气进口温度 20°C,出口温度 40°C。已知空气物性: t ℃ 20 30 40 120
传热学_华北电力大学(保定)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
传热学_华北电力大学(保定)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.有一块正方形铝合金板,表面温度被均匀加热到227℃,然后垂直地悬挂在一房间内进行冷却,室内环境空气温度为23℃。
已知板的边长0.3m,厚度为15mm。
则在冷却的最初时刻,铝合金板表面的对流散热热流量为答案:230 W2.在考虑一建筑物冬天的采暖设计中,需要确定平屋顶的传热情况。
屋顶可看作是南北方向5m,东西方向10m的长方形表面。
若测得一段时间内屋顶外表面温度为6.5℃,空气的温度为-4℃,有5级的北风(风速为10m/s),则房顶的对流传热的热流量为:答案:13 kW3.厂房外有一外径为300mm的蒸汽管道,其外侧敷设有厚度为30mm的保温材料。
若在某段时间,测得保温层外侧壁温为40℃,室外空气温度为20℃,横向吹过该管道的风速为3m/s。
则管道外侧对流传热表面传热系数为答案:4.自然对流传热中的格拉晓夫数Gr的物理意义为:答案:反映浮升力与粘性力之比的相对大小5.以下不能强化管内对流传热的措施为:答案:采用长管6.在对流传热实验中,表面传热系数不是可以直接测量得到的,需要间接测量计算得到。
答案:正确7.通常选择对对流传热有显著影响的几何尺寸作为特征长度。
所以当流动表面的几何形状和几何尺寸确定后,特征尺度是确定的。
答案:错误8.流体的无量纲物性参数普朗特数Pr = n /a,反映了流体中动量扩散与热量扩散能力的对比,对于液态金属,热边界层的厚度远大于流动边界层的厚度。
答案:正确9.流动边界层的发展反映了流体运动中动量扩散的程度,除了流速的影响外,流体的密度起重要作用。
答案:错误10.对流传热中,在紧贴壁面处热量传递仍然依靠热传导。
答案:正确11.根据相似原理,彼此相似的物理现象,其同名准则数()。
答案:必定相等12.对于非稳态导热的数值求解,如果采用显式的差分格式,其求解过程就不需用迭代的方法求解方程组。
答案:正确13.在导热问题的数值求解中,首先需要将求解区域在空间上进行离散,用节点代表每一个离散的子区域,且每个节点代表的区域大小是相等的。
华北电力大学传热课后答案汇总分析
由辐射换热系数:
所以表面换热系数为
所以采用集中参数法可求得
注意:由于不同温度下的金属材料及空气的物性参数有所不同,为了减小误差可以将金属的下降的温度分为不同的阶段进行求解。
5.7对习题5-6,将金属件改为半径为0.3m、长2m的长圆柱重新计算
解:同理该题应采用集中参数来计算长圆柱的达到50度的所用的时间
由于长圆柱的特征长度和竖直平板的特征长度一样所以计算一样:
℃
空气的物性参数:
由辐射换热系数:
所以表面换热系数为
所以采用集中参数法可求得
由于不同温度下的金属材料及空气的物性参数有所不同,为了减小误差可以将金属的下降的温度分为不同的阶段进行求解。
5.8对习题5-6,将金属件改为半径为0.3m的球重新计算。
解:查的润滑油的比热为
水的比热为
油的流量5有一管壳式换热器,已知换热管的内径为17mm,外径为19mm,单程管子的根数为50根,单程管长为4m。热水走管程,热水的流量为33t/h,热水的进、出口温度分别为55℃和45℃。被加热的冷水走壳程,冷水的流量为11t/h,冷水的进、出口温度分别为15℃和45℃。若已知换热器传热系数为1200W/(m2·K),试计算该换热器的面积和需要的管程数?
(2)
所以可得:
5.5一个管式冷凝器,其管外侧是饱和水蒸气的凝结,其管内侧是经过处理的循环水。冷凝器的管束采用外径为19 mm,壁厚1.0mm的黄铜管。(1)若已知管外水蒸气凝结的表面换热系数为8000W/(m2.K),管内侧循环水与内表面的表面换热系数为8230W/(m2.K),黄铜的导热系数为110W/(m.K),计算冷凝器洁净状况下的总传热系数(以管外面积为基准);(2)若该冷凝器由230根、长度为6m的管子组成,管外蒸汽的温度为110℃,管内循环水的平均温度为70℃,计算该冷凝器的传热量。
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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。
11.温度场:某一瞬间物体内各点温度分布的总称。
一般来说,它是空间坐标和时间坐标的函数。
12.等温面(线):由物体内温度相同的点所连成的面(或线)。
13.温度梯度:在等温面法线方向上最大温度变化率。
14.热导率:物性参数,热流密度矢量与温度降度的比值,数值上等于1 K/m的温度梯度作用下产生的热流密度。
热导率是材料固有的热物理性质,表示物质导热能力的大小。
15.导温系数:材料传播温度变化能力大小的指标。
16.稳态导热:物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。
17.非稳态导热:物体中各点温度随时间而改变的导热过程。
18.傅里叶定律:在各向同性均质的导热物体中,通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。
19.保温(隔热)材料:λ≤0.12 W/(m·K)(平均温度不高于350℃时)的材料。
20.肋效率:肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。
21接触热阻:材料表面由于存在一定的粗糙度使相接触的表面之间存在间隙,给导热过程带来额外热阻。
22.定解条件(单值性条件):使微分方程获得适合某一特定问题解的附加条件,包括初始条件和边界条件。
23速度边界层:在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。
24温度边界层:在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。
25定性温度:确定换热过程中流体物性的温度。
26特征尺度:对于对流传热起决定作用的几何尺寸。
27相似准则(如Nu,Re,Pr,Gr,Ra):由几个变量组成的无量纲的组合量。
28强迫对流传热:由于机械(泵或风机等)的作用或其它压差而引起的相对运动。
29自然对流传热:流体各部分之间由于密度差而引起的相对运动。
30大空间自然对流传热:传热面上边界层的形成和发展不受周围物体的干扰时的自然对流传热。
31珠状凝结:当凝结液不能润湿壁面(θ>90˚)时,凝结液在壁面上形成许多液滴,而不形成连续的液膜。
32膜状凝结:当液体能润湿壁面时,凝结液和壁面的润湿角(液体与壁面交界处的切面经液体到壁面的交角)θ<90˚,凝结液在壁面上形成一层完整的液膜。
33核态沸腾:在加热面上产生汽泡,换热温差小,且产生汽泡的速度小于汽泡脱离加热表面的速度,汽泡的剧烈扰动使表面传热系数和热流密度都急剧增加。
34膜态沸腾:在加热表面上形成稳定的汽膜层,相变过程不是发生在壁面上,而是汽液界面上,但由于蒸汽的导热系数远小于液体的导热系数,因此表面传热系数大大下降。
35.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。
36.吸收比:投射到物体表面的热辐射中被物体所吸收的比例。
37.反射比:投射到物体表面的热辐射中被物体表面所反射的比例。
38.穿透比:投射到物体表面的热辐射中穿透物体的比例。
39.黑体:吸收比α= 1的物体。
40.白体:反射比ρ=l的物体(漫射表面)41.透明体:透射比τ= 1的物体42.灰体:光谱吸收比与波长无关的理想物体。
43.黑度:实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值,即物体发射能力接近黑体的程度。
44.辐射力:单位时间内物体的单位辐射面积向外界(半球空间)发射的全部波长的辐射能。
45.漫反射表面:如果不论外界辐射是以一束射线沿某一方向投入还是从整个半球空间均匀投入,物体表面在半球空间范围内各方向上都有均匀的反射辐射度L r,则该表面称为漫反射表面。
46.角系数:从表面1发出的辐射能直接落到表面2上的百分数。
47.有效辐射:单位时间内从单位面积离开的总辐射能,即发射辐射和反射辐射之和。
48.投入辐射:单位时间内投射到单位面积上的总辐射能。
49.定向辐射度:单位时间内,单位可见辐射面积在某一方向p的单位立体角内所发出的总辐射能(发射辐射和反射辐射),称为在该方向的定向辐射度。
50.漫射表面:如该表面既是漫发射表面,又是漫反射表面,则该表面称为漫射表面。
51.定向辐射力:单位辐射面积在单位时间内向某一方向单位立体角内发射的辐射能。
52.表面辐射热阻:由表面的辐射特性所引起的热阻。
53.遮热板:在两个辐射传热表面之间插入一块或多块薄板以削弱辐射传热。
54.重辐射面:辐射传热系统中表面温度未定而净辐射传热量为零的表面。
55.传热过程:热量从高温流体通过壁面传向低温流体的总过程.56.复合传热:对流传热与辐射传热同时存在的传热过程.57.污垢系数:单位面积的污垢热阻.58肋化系数: 肋侧表面面积与光壁侧表面积之比.59顺流:两种流体平行流动且方向相同60逆流:两种流体平行流动且方向相反61.效能:换热器实际传热的热流量与最大可能传热的热流量之比.62.传热单元数:传热温差为1K 时的热流量与热容量小的流体温度变化1K 所吸收或放出的热流量之比.它反映了换热器的初投资和运行费用,是一个换热器的综合经济技术指标.63.临界热绝缘直径:对应于最小总热阻(或最大传热量)的保温层外径.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. 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λ的单位是:W/(m.K);② 表面传热系数h 的单位是:W/(m 2.K);③ 传热系数k 的单位是:W/(m 2.K)。
这三个参数中,只有导热系数λ是物性参数,其它均与过程有关。
3. 什么是串联热阻叠加原则,它在什么前提下成立?以固体中的导热为例,试讨论有哪些情况可能使热量传递方向上不同截面的热流量不相等。
答:在一个串联的热量传递过程中,如果通过每个环节的热流量都相同,则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。
例如:三块无限大平板叠加构成的平壁。
例如通过圆筒壁,对于各个传热环节的传热面积不相等,可能造成热量传递方向上不同截面的热流量不相等。
第二章思考题1 试写出导热傅里叶定律的一般形式,并说明其中各个符号的意义。
答:傅立叶定律的一般形式为:n x t gradt q ∂∂-=λλ=-,其中:gradt 为空间某点的温度梯度;n 是通过该点的等温线上的法向单位矢量,指向温度升高的方向;q 为该处的热流密度矢量。
3 试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。
答:导热微分方程式所依据的基本定律有:傅立叶定律和能量守恒定律。
5 试说明串联热阻叠加原则的内容及其使用条件。
答:在一个串联的热量传递过程中,如果通过每个环节的热流量都相同,则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。
使用条件是对于各个传热环节的传热面积必须相等。
第三章思考题1. 试说明集总参数法的物理概念及数学处理的特点答:当内外热阻之比趋于零时,影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。
而内部由于热阻很小而温度趋于均匀,以至于不需要关心温度在空间的分布,温度只是时间的函数, 数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。
6. 试说明Bi 数的物理意义。
o Bi →及∞→Bi 各代表什么样的换热条件?有人认为, Bi →0代表了绝热工况,你是否赞同这一观点,为什么?答;Bi 数是物体内外热阻之比的相对值。
o Bi →时说明传热热阻主要在边界,内部温度趋于均匀,可以用集总参数法进行分析求解;∞→Bi 时,说明传热热阻主要在内部,可以近似认为壁温就是流体温度。
认为oBi 代表绝热工况是不正确的,该工况是指边界热阻相对于内部热阻较大,而绝热工况下边界热阻无限大。
第五章复习题1、试用简明的语言说明热边界层的概念。
答:在壁面附近的一个薄层内,流体温度在壁面的法线方向上发生剧烈变化,而在此薄层之外,流体的温度梯度几乎为零,固体表面附近流体温度发生剧烈变化的这一薄层称为温度边界层或热边界层。
第六章复习题1、什么叫做两个现象相似,它们有什么共性?答:指那些用相同形式并具有相同内容的微分方程式所描述的现象,如果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于成比例,则称为两个现象相似。
凡相似的现象,都有一个十分重要的特性,即描述该现象的同名特征数(准则)对应相等。
(1)初始条件。
指非稳态问题中初始时刻的物理量分布。
(2)边界条件。
所研究系统边界上的温度(或热六密度)、速度分布等条件。
(3)几何条件。
换热表面的几何形状、位置、以及表面的粗糙度等。
(4)物理条件。
物体的种类与物性。
7、什么叫大空间自然对流换热?什么叫有限自然对流换热?这与强制对流中的外部流动和内部流动有什么异同?答:大空间作自然对流时,流体的冷却过程与加热过程互不影响,当其流动时形成的边界层相互干扰时,称为有限空间自然对流。
这与外部流动和内部流动的划分有类似的地方,但流动的动因不同,一个由外在因素引起的流动,一个是由流体的温度不同而引起的流动。
9.简述数数,数,GrNu Pr的物理意义.BiNu数与数有什么区别?Gr 数:浮升力与粘性力之比的一种量度Nu数:壁面上流体的无量纲温度梯度(注意,λ为流体的导热系数)Pr数:动量扩散能力与热量扩散能力的一种量度BiNu数与区别:Nu数是壁面上流体的无量纲温度梯度(注意,λ为流体的导热系数)Bi数是固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比(λ为固体的导热系数)第七章思考题1.什么叫膜状凝结,什么叫珠状凝结?膜状凝结时热量传递过程的主要阻力在什么地方? 答:凝结液体在壁面上铺展成膜的凝结叫膜状凝结,膜状凝结的主要热阻在液膜层,凝结液5.试说明大容器沸腾的t q ∆~曲线中各部分的换热机理。