2014年考研重庆大学传热学真题(回忆版)
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。
【最全】的传热学复习题及其答案【考研、末考必备】
传热学复习题及其答案（Ⅰ部分）一、 概念题1、试分析室内暖气片的散热过程，各个环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及传热方式：（1） 由热水到暖气片管道内壁，热传递方式为强制对流换热； （2） 由暖气片管道内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3） 由暖气片管道外壁到室内空气，热传递方式有自然对流换热和辐射换热。
2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？答：有以下换热环节及传热方式：（1） 室内空气到墙体内壁，热传递方式为自然对流换热和辐射换热； （2） 墙的内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3） 墙的外壁到室外空气，热传递方式有对流换热和辐射换热。
3、何谓非稳态导热的正规阶段？写出其主要特点。
答：物体在加热或冷却过程中，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律，物体初始温度分布的影响逐渐消失，这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。
4、分别写出N u 、R e 、P r 、B i 数的表达式，并说明其物理意义。
答：（1）努塞尔(Nusselt)数，λlh Nu =，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。
（2）雷诺(Reynolds)数，νlu ∞=Re ，它表示惯性力和粘性力的相对大小。
（3）普朗特数，aν=Pr ，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。
（4）毕渥数，λlh B i =，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。
5、竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数是增加还是减小？为什么？。
答：竖壁倾斜后，使液膜顺壁面流动的力不再是重力而是重力的一部分，液膜流 动变慢，从而热阻增加，表面传热系数减小。
另外，从表面传热系数公式知，公式中的g 亦要换成θsin g ，从而h 减小。
6、按照导热机理，水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大？ 答：根据导热机理可知，固体导热系数大于液体导热系数；液体导热系数大于气体导热系数。
传热学复习题2012-2014答案要点
传热学复习题1.试分别用数学语言将传热学术语说明导热问题三种类型的边界条件。
答：① 第一类边界条件：)(01ττf t w =>时， ② 第二类边界条件：)()(02τλτf x tw =∂∂->时③ 第三类边界条件：)()(f w w t t h x t-=∂∂-λ2. 肋片高度增加引起两种效果：肋效率下降及散热表面积增加。
因而有人认为，随着肋片高度的增加会出现一个临界高度，超过这个高度后，肋片导热热数流量反而会下降。
试分析这一观点的正确性。
答：错误，因为当肋片高度达到一定值时，通过该处截面的热流密度为零。
通过肋片的热流已达到最大值，不会因为高度的增加而发生变化。
3. 什么叫非稳态导热的正规状态或充分发展阶段?这一阶段在物理过程及数学处理上都有些什么特点? 答：非稳态导热过程进行到一定程度,初始温度分布的影响就会消失，虽然各点温度仍随时间变化,但过余温度的比值已与时间无关，只是几何位置(δ/x )和边界条件(Bi 数)的函数，亦即无量纲温度分布不变，这一阶段称为正规状况阶段或充分发展阶段。
这一阶段的数学处理十分便利，温度分布计算只需取无穷级数的首项进行计算。
4. 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 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o Bi →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。
5、与完全的能量方程相比，边界层能量方程最重要的特点是什么？ 答：与完全的能量方程相比，它忽略了主流方向温度的次变化率σα22x A，因此仅适用于边界层内，不适用整个流体。
6. 对流换热问题完整的数字描述应包括什么内容？既然对大多数实际对流传热问题尚无法求得其精确解，那么建立对流换热问题的数字描述有什么意义？答：对流换热问题完整的数字描述应包括：对流换热微分方程组及定解条件，定解条件包括，（1）初始条件 （2）边界条件 （速度、压力及温度）建立对流换热问题的数字描述目的在于找出影响对流换热中各物理量之间的相互制约关系，每一种关系都必须满足动量，能量和质量守恒关系，避免在研究遗漏某种物理因素。
传热学总复习试题及答案【第五版】【精】【_必备】(K12教育文档)
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总复习题基本概念 :•薄材 : 在加热或冷却过程中 , 若物体内温度分布均匀 , 在任意时刻都可用一个温度来代表整个物体的温度，则该物体称为 -——-.•传热：由热力学第二定律，凡是有温差的地方，就有热量自发地从高温物体向低温物体转移，这种由于温差引起的热量转移过程统称为 --——-—。
•导热 : 是指物体内不同温度的各部分之间或不同温度的物体相接触时，发生的热量传输的现象。
物体各部分之间不发生相对位移，仅依靠物体内分子原子和自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递成为热传导简称导热•对流 : 指物体各部分之间发生相对位移而引起的热量传输现象。
由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互渗混所导致的热量传递过程•对流换热：指流体流过与其温度不同的物体表面时 , 流体与固体表面之间发生的热量交换过程称为——--—-。
•强制对流：由于外力作用或其它压差作用而引起的流动 .•自然对流 : 由于流体各部分温度不同 , 致使各部分密度不同引起的流动 .•流动边界层：当具有粘性的流体流过壁面时，由于粘滞力的作用 , 壁面附近形成一流体薄层 , 在这一层中流体的速度迅速下降为零，而在这一流层外 , 流体的速度基本达到主流速度。
传热学考研题库【名校考研真题】(相变对流传热)【圣才出品】
第7章相变对流传热一、填空题1．沸腾危机是指______。
[浙江大学2010研]【答案】在大容器饱和沸腾中，核态沸腾与过渡沸腾中间对应的热流密度的峰值q，max即临界热流密度2．凝结换热的主要热阻是______。
[浙江大学2010研]【答案】凝结液的热阻【解析】无论是膜状凝结还是珠状凝结，凝结液体都是构成蒸气与壁面交换热量的热阻载体。
3．核态沸腾能够发生的两个主要基本条件是______、______。
[浙江大学2012研]【答案】存在汽化核心；有过热度【解析】加热表面上形成汽化核心引起的扰动使沸腾增强，传热强度增大；沸腾液的过热度是气泡存在和长大的动力。
4．临界热流密度是指______，对于通过控制热流密度来改变工况的加热设备，一旦超过临界热流密度将导致设备______，对于壁温可控的加热设备，一旦超过临界热流密度可能导致______。
[浙江大学2012研]【答案】在大容器饱和沸腾中，核态沸腾向过渡沸腾转变的热流密度的最大值；烧毁；传热量减少【解析】在高温下恒热流密度加热时，当热流密度超过临界热流密度，壁温会突然剧烈上升，使设备烧毁；对于恒壁温加热，超过临界热流密度时，进入过度沸腾阶段，热流密度和表面传热量都会下降。
5．沸腾的临界热流密度是从______沸腾过渡到______沸腾的转折点。
[重庆大学2014研]【答案】核态；过渡6．大容器核态沸腾的主要传热特点是______；强化沸腾传热的基本原则是______。
[重庆大学2014研；浙江大学2005研]【答案】温压小，换热强度大；增加加热表面的汽化核心数【解析】在核态沸腾区，汽化核心增加，气泡扰动剧烈，传热系数和热流密度都急剧增大。
高的传热强度主要是由于气泡的形成、成长、以及脱离加热壁面所引起的各种扰动所造成的。
7．凝结换热的两种形式是_______和_________。
[浙江大学2006研]【答案】珠状凝结；膜状凝结二、判断题1．蒸汽在低于饱和温度的壁面接触时所可能出现的膜状凝结形式或珠状凝结形式主要取决于接触壁面表面的湿润能力。
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.doc
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.doc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__________________ o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_____________ 來衡量。
(热S从温度较岛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_______________ o(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____________ 0(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n的单位是_____________ :总面积热阻R t的单位是_____________ o(m2.K/W, K7W)8.单位面积导热热阻的表达式为_________ 。
(6/入)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与单位而积传热热阻G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 ____________ 。
传热学答案 习题答案2014
1-3 一大平板，高2.5m ，宽2m ，厚0.03m ，导热系数为45W/(m·K)，两侧表面温度分别为t 1=100℃，t 2=80℃，求该板的热阻、热流量、热流密度。
解：导热热阻：40.031.3310 K/W2.5245R A λδλ-===⨯⨯⨯ 热流量：410080150.4 KW 1.3310t R λφ-∆-===⨯ 热流密度：32150.41030 KW/m 5q A φ⨯=== 1-6 单层玻璃窗高1.2m ，宽1.5m ，厚3mm ，玻璃热导率λ=0.5 W/(m·K)，室内外的空气温度分别为20℃和5℃，室内外空气与玻璃窗之间的对流换热系数h 1=5.5 W/(m 2·K)，h 2=20 W/(m 2·K)，求玻璃窗的散热损失及玻璃的导热热阻、两侧的对流换热热阻。
解：这是一个典型的传热问题。
玻璃窗的散热损失指的就是通过玻璃窗的热流量，而非热流密度！玻璃窗单位面积的散热损失指的才是热流密度。
传热问题可视为三个热阻串联，即对流热阻1、导热热阻、对流热阻2三个热阻相互串联。
室内对流热阻：11110.101 K/W 1.2 1.5 5.5h R Ah ===⨯⨯ 室外对流热阻：22110.0278 K/W 1.2 1.520h R Ah ===⨯⨯ 导热热阻：30.003 3.310 K/W 1.2 1.50.5R A λδλ-===⨯⨯⨯ 玻璃窗的散热损失：12205113.5 W h h t R R R Rλφ∆-===++∑1-16 图示空腔由两个平行黑体表面组成，空腔内抽成真空，且空腔厚度远小于其高度和宽度。
壁面1温度为27℃，黑体。
壁面2温度为127℃，黑体。
壁面2和3之间是一厚度为δ=0.1m 的平板，热导率17.5 W/(m·K)，壁面3右侧被高温流体加热。
求稳态工况下表面3的温度。
解：表面1温度较低，表面2温度较高，因此表面1和2之间的辐射换热热流密度应从表面2指向表面1。
传热学考研题库【名校考研真题】(单相对流传热)【圣才出品】
Nu hd 0.023Re0.8 Prn
其中， Re ud ud ， Pr cp 。整理后可得
v
h
0.023
u 0.8
c 0.8 n 1n p
d 0.2 0.8n
由上式可知，影响强制对流换热系数大小的流体物性有： 、 cp 、 、 。
5．管束强迫对流换热的排列方式主要有________、________两种。[浙江大学 2005 研] 【答案】叉排；顺排
【答案】努塞尔数（Nu）；表征给定换热系统流体和壁面间换热能力与流体的导热能力的 对比关系；格拉晓夫数（Gr）；表征给定流场的浮升力与其粘性力的对比关系
3．两个同类现象相似的条件是______、______；在一个对流传热实验中，模型放大为实
物的 3 倍，则速度应调整为实物的______才有可能保证实验结果可用。[重庆大学 2014 研]
0.023
u c 0.8 0.8 p 1n n d 0.2 0.8n
（假设是
热流体， n 0.4 ）。
由上式可知，如果流体的导热系数变大，则表面换热系数变大；如果流体的粘度变大，
表面换热系数变小。
8．流体刚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___________。[浙江大学 2001 研]
2．自然对流[中国科学院 2008 研] 答：不依靠泵或风机等外力推动，由流体自身温度场的不均匀所引起的流动称为自然对 流。
3．入口效应[北京科技大学 2007 研] 答：入口效应：从管子进口到充分发展段之间的区域称为入口段，入口段的热边界层较 薄，局部表面传热系数比充分发展段的高，且沿主流方向逐渐降低。
2014-2019全国卷1热学选考真题(及答案)
2014-2019全国卷1“热学”选考题汇编14、33.[物理──选修3-3](15分)(1)(6分)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p-T图像如图所示。
下列判断正确的是。
(填正确答案标号。
选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.过程ab中气体一定吸热B.过程bc中气体既不吸热也不放热C.过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小E.b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同(2)(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。
开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界的温度为T0。
现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4。
若此后外界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积。
已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g。
15、33．[物理——选修3－3](15分)(1)(5分)下列说法正确的是——(填正确答案标号。
选对l个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学地质C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变(2)(10分)如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞。
已知大活塞的质量为m1=2.50kg，横截面积为s1=80.0cm2；小活塞的质量为m2=1.50 kg，=40.0cm2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l= 40.0cm；横截面积为s汽缸外大气的压强为p=1.00×105Pa，温度为T=303K。
重庆大学_837传热学一_《传热学》(第一版)王厚华 笔记_考研专业课..
第一章绪论§1 — 1 概述一、基本概念1 、传热学：传热学是研究热量传递规律的学科。
1)物体内只要存在温差，就有热量从物体的高温部分传向低温部分；2)物体之间存在温差时，热量就会自发的从高温物体传向低温物体。
由于自然界和生产技术中几乎均有温差存在，所以热量传递已成为自然界和生产技术中一种普遍现象。
2 、热量传递过程：根据物体温度与时间的关系，热量传递过程可分为两类：（ 1 ）稳态传热过程；（ 2 ）非稳态传热过程。
1）稳态传热过程（定常过程）：凡是物体中各点温度不随时间而变的热传递过程均称稳态传热过程。
2）非稳态传热过程（非定常过程）：凡是物体中各点温度随时间的变化而变化的热传递过程均称非稳态传热过程。
各种热力设备在持续不变的工况下运行时的热传递过程属稳态传热过程；而在启动、停机、工况改变时的传热过程则属非稳态传热过程。
二、讲授传热学的重要性及必要性1 、传热学是热工系列课程教学的主要内容之一，是热能动力专业必修的专业基础课。
是否能够熟练掌握课程的内容，直接影响到后续专业课的学习效果。
2 、传热学在生产技术领域中的应用十分广泛。
如：热能动力学、环境技术、材料学、微电子技术、航空航天技术存在着大量的传热学问题，而且起关键性作用。
随着大规模集成电路集成温度的不断提高，电子器件的冷却问题越显突出。
例如： 20 世纪 70 ～ 90 年代，集成电路芯片的功率从 10w/c ㎡～ 100w/c ㎡，产生的热量增大，若热量不能及时的散发出去（冷却），会使芯片温度升高，而影响电子器件的寿命及工作可靠性。
因此，电子器件有效散热是获得新产品的关键。
例如：航天飞机在重返地球时以当地音速的 15 ～ 20 倍的极高速度进入大气层，由于飞行器与空气的相对运动，在表面产生剧烈的摩擦加热现象，使气流局部温度达 5000 ～ 15000k ，为保证飞行器安全飞行，有效的冷却和隔热方法的研究是其关键的问题。
3 、传热学的发展和生产技术的进步具有相互依赖和相互促进的作用。
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2014年重庆大学传热学一试卷
一、填空题
1.表征材料导热性能优劣的参数是导热系数，导热系数的定义：λ=q/-gradt。
2.建立导热微分方程的依据是：能量守恒定律和傅里叶定律。
3.非稳态导热的两个阶段分别是：非正规状况阶段和正规状况阶段，其中受初始温度分布影响的是非正规状况阶段。
4.时间常数的定义式是：?c=ρcV/hV，其物理意义是：物体温度随时间趋于周围流体温度的速度快慢程度。
5.为了减小热电偶的测温误差，应从减小热电偶的容量和增强表面传热能力着手。
6.物理现象相似的两个条件：同名特征数相似、单值性条件相似。
7.大容器沸腾的特点是：。
8.气体辐射具有很强的选择性，
9.重辐射面是指净辐射换热量为零，温度未知的表面。
10.遮热板能阻止热传递是因为遮热板增加了两个表面热阻和一个空间热阻。
11.黑体辐射按波长分布服从普朗克定律，按空间分布服从兰贝特定律。
12.肋片效率的定义：肋片效率=肋片实际传热量/整个肋表面都处于肋基温度下的传热量。
13.。
二、简答题（共5小题，每题12分，共60分）
1.给出一个大平板稳态导热的图，见右图，要求
(1)在图中画出平壁两侧热流密度的方向
(2)比较平壁两侧的传热热阻的大小
(3)比较平壁两侧热流密度的
2.
3.
4.
5.
三.计算题（2题，每题25分，共50分）
1.
2.已知一个大空腔，内表面辐射系数为ε=0.7，空腔上小孔对投射辐射的吸收比为0.9,空腔上开的小孔的直径为40CM，问空腔的半径应是多大？。