(完整版)传热学试卷A及答案
湖南涉外经济学院2017—2018学年度第 2 学期
《传热学》课程考核试题册
学院： 机械工程学院 专业年级：能源动力1601
考核方式：闭卷 考试时量： 100 分钟 试卷类型： A
题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 合计
应得分
20 20 30 30 100
一、选择题（本大题共计10小题，每小题2分，共计20分）
1．下列导热过程傅立叶定律表述中，不正确的是（ ）
A热流密度与传热面积成正比 B导热量与温度梯度成正比
C热流密度与传热面积无关 D导热量与导热距离成反比
2．圆柱壁面双层保温材料敷设过程中，为了减少保温材料用量或减少散热量，应该采取措施是
（ ）
A热导率较大的材料在内层 B热导率较小的材料在内层
C根据外部散热条件确定 D材料的不同布置对散热量影响不明显
3．采用有限差分法进行导热过程数值计算时，可以有多种离散格式方式，下列不适用的方法是
（ ）
A边界节点，级数展开法 B边界节点，热量守恒法
C中心节点，级数展开法 D中心节点，热量守恒法
4.表面温度为50ºC的管道穿过室内，为了减小管道向室内的散热，最有效的措施是（ ）
A表面喷黑色的油漆 B表面喷白色的油漆
C表面缠绕铝箔 D表面外安装铝箔套筒
5．冷流体流经恒定壁温为tw的管道被加热，壁温与流体之间的对数平均温差为△tm，则管道中
的流体平均温度为（ ）
A tw-△tm B tw+△tm
C tw-△tm/2 D tw+△tm/2
6．表面进行膜状凝结换热的过程中，影响凝结换热作用最小的因素为（ ）
A蒸汽的压力 B蒸汽的流速
C蒸汽的过热度 D蒸汽中的不凝性气体
7．在充分发展的管内单相流体受迫层流流动中，如果取同样管径及物性参数，则常壁温wt和常
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一、选择题（本大题共计5小题，每小题2分,共计20分）
1．A；2．B；3．A；4．D；5．A；6．A；7．C ；8．D；9．C；10．B；
二、计算题（本大题共计5小题，每小题4分，共计20分）
1.正确答案是A b x
W8.1400.256362017.0004.0515)(151.21.511)(2121
hh
ttA
ff
2
答：正确答案是D。
44
101fw
httTT
4
4
44
0110.65.671704.433.6310010050w
f
CT
T
tth
17014.4184.4℃
3．正确答案是B
解：)(fwtthA
4423)100109(1.0004.014.350)(fwttAh
W/(m.K)
4．正确答案是B
7.116314002731067.5484TE
b
4.94254003.04002731067.58.048
GEGEJ
b
6.44125.08.08.014.94257.116311
A
JE
b
4.正确答案是A
稳定情况下，通过被测材料导热的热流量即为电加热器的功率为
WIU6203.0
被测材料的导热系数为
KmWttrr/3.0
305014.3416.0/208.0/264
/1/1
21
21
三、简答题(本大题共计5小题，每小题6分，共计30分）
1. 在基础表面上增加肋片能否强化换热的效果，取决于加肋后总的传热阻力是增加还是减小；加肋加大了对流传热面积，有利于减小对流传热总面积热阻。 2分
但是加肋片后增加了通过壁面的导热热阻。因此加肋是否强化换热取决于肋片的导热阻力与表面对流传热阻力1h之比（即这一比值构成的无量纲数hBi的大小）。
2分
对等截面直肋，当0.25Bi时（为肋片的半厚），加肋总能强化换热。但Bi较大时（当1Bi），则得不到强化换热的效果。 2分
2.吸热板需对太阳辐射的大范围的波长有较大的吸收率，用来吸收太阳的辐射能；
2分
而向阳侧需覆盖一层对太阳大部分主要辐射可见光等短波有强穿透率，但对较低温物体表面辐射的长波有较强反射率的覆盖材料，用来形成一个温室，这不仅利用了温室效应，而且也减少了表面的对
流散热损失， 2分
要进一步减小自然对流散热损失可以在吸热表面与玻璃盖板之间堆放一些对太阳光透明的材料，例如玻璃管，以抑制夹层中的自然对流。 2分
3．答：空气横掠垂直管束时，沿流动方向管排数越多，气流扰动越强，换热越强，
3分
而蒸汽在水平管束外凝结时，沿液膜流动方向管排数越多，凝结液膜越厚，凝结换热热阻越大，换热强度降低。 3分
4.⑴ 对流换热微分方程式中h是未知量，而第三类边界条件中h是已知量2分
⑵ 对流换热微分方程式中λ是流体导热系数，而第三类边界条件中λ是固体导热系数2分
⑶ 对流换热微分方程式中h为局部表面传热系数，而第三类边
界条件中h一般是指平均表面传热系数。2分
5.表示换热器的实际换热量与理想换热量的比值。'2'1max'''tttt 2分
对逆流换热器，当2211cqcqmm热流体的出口温度将会降低到接近于冷流体的入口温度。当2211cqcqmm冷流体的出口温度将会升高到接近于热流体的入口温度。这样，逆流换热效能ε可以趋近于1。
2分
而顺流换热器热流体的出口温度将不会降低到接近于冷流体的入口温度，至多接近冷流体的出口温度，ε不可能趋近于1。 2分
四、综合题（本大题共计3小题，每小题10分，共计30分)
WWP43.345.4085.085.0
)/(1.83)15125(10768.343.34223KmWmWh
℃
5分
为了提高表面传热系数测定的精确度，在本试验中尽量降低换热管的辐射与两端导热损失。为了减少辐射传热，可在换热管表面镀铬，这可使表面发射率下降到0.1~0.05。为了减少两端导热损失，
在换热管穿过风洞壁面处应该用绝热材料隔开。在进行自然对流实验时，减少辐射与端部导热损失对提高测试结果的准确度具有重要意义。
5分
2．解：（1）在0x处，边界对流传热的热流密度为
4
105)20120(500)(tthq
W/m2 2分
平壁为稳态问题，一侧绝热，另一侧有热流流出，因此，平壁内一定有内热源
1分
可得平壁的内热源强度
6
4
0100.105.0105AAqΦx
W/m3 2分
由在0x处表面温度为120℃的条件，可得 a=120。 1分
由在0x处，边界对流传热的条件得
qcxb)2(，/qb
=10000。 2分
由在x处，表面绝热的条件得
cb2
，5101c 2分
3．解：463106098.66069810659.010202Reudf
f
Re
在410 ̴5102.1范围 31.4Pr在0.7 ̴120范围
1.2764.031.460698023.0PrRe023.08.04.08.0fffNu
1.276hdNuf KmWKmWhi223/8766/
1020
635.01.276
3分
WKmWKmWKmhdddddRhKoiooioii/1058.1/101041.310118.1/1012026ln100210262026001.0876611ln211232453243
)/(6332KmWK
3分
WKWKWttcduttcqpm32222222210104104)2060(174.402.04122.992)'''(4)'''(
1分
4.362060ln)6080()2080(mt
2分
22
3
51.44.3663310104mmtKAm
mdAl8.7102.051.4
1分
传热学试题A及答案
《传热学》、单项选择题(每小题2分，共20 分)1对于过热器中：高温烟气A. 复合换热、导热、对流换热C.对流换热、复合换热、导热2. 导温系数的物理意义是A. 表明材料导热能力的强弱C.反映材料传播温度变化的能力3•热传递的三种基本方式为A.导热、热对流和传热过热C. 导热、热对流和热辐射4. 对流换热系数为1000W/ (m2?K)、流密度为A.8 XI04 W/m24 2C. 7 >0 W/m5. 空间辐射热阻与__A .表面尺寸C •表面间的相对位置6. 当管长远大于管径时，A.横放时小C.与横竖放无关B. 导热、热对流和辐射换热D.导热、辐射换热和对流换热温度为77 C的水流经27 C的壁面, (B. 6 >104 W/m2D.5 >04 W/m2站点:专业年级:姓名:学号:闭卷7外壁7内壁7过热蒸汽的传热过程次序为(B.导热、对流换热、复合换热D.复合换热、对流换热、导热B.反映了材料的储热能力D.表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料无关。
其对流换热的热)B.表面粗糙度D .表面形状圆管横向布置时的管外膜状凝结换热系数与竖放时相比,B.横放时大D.无法比较二、填空题(每小题2分，共20分)7•炉墙内壁到外壁的热传递过程为 A.热对流C.复合换热8. 下述哪种气体可以看作热辐射透明体 A.二氧化碳C.水蒸汽 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？ C.套管式换热器 10•高温过热器常采用__ A •顺流C •逆流B.对流换热 D.导热(T B. D. =的气体)? 空气 二氧化硫气体 B. 2-4型管壳式换热器 D.回转式空气预热器布置方式。
B .顺流和逆流混合 D .顺流和交叉流混合中国矿业大学2006〜2007学年第一学期脱产班1. 已知一换热过程的温差为 100 C ，热流量为10kW ，则其热阻为 ______________2. ____________________________________________ 为了达到降低壁温的目的，肋片应装在 ____________________________________________ 一侧。
(完整版)传热学试题(答案)
①Nu准则数的表达式为（A ）②根据流体流动的起因不同，把对流换热分为（ A）A．强制对流换热和自然对流换热B．沸腾换热和凝结换热C．紊流换热和层流换热D．核态沸腾换热和膜态沸腾换热③雷诺准则反映了（ A）A．流体运动时所受惯性力和粘性力的相对大小B．流体的速度分布与温度分布这两者之间的内在联系C．对流换热强度的准则D．浮升力与粘滞力的相对大小④彼此相似的物理现象，它们的（ D）必定相等。
A．温度B．速度C．惯性力D．同名准则数⑤高温换热器采用下述哪种布置方式更安全？（ D）A．逆流B．顺流和逆流均可C．无法确定D．顺流⑥顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃，冷流体进出口温度分别为20℃和40℃，则其对数平均温差等于（）A．60.98℃B．50.98℃ C．44.98℃D．40.98℃⑦7．为了达到降低壁温的目的，肋片应装在（ D）A．热流体一侧B．换热系数较大一侧C．冷流体一侧D．换热系数较小一侧⑧黑体表面的有效辐射（ D）对应温度下黑体的辐射力。
A．大于B．小于 C．无法比较D．等于⑨通过单位长度圆筒壁的热流密度的单位为（ D）A．W B．W／m2 C．W／m D．W／m3⑩格拉晓夫准则数的表达式为（D ）⑪.由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是( A )A.热辐射B.热对流C.导热D.都不是⑪准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( C )的变化规律。
A.强制对流换热B.凝结对流换热C.自然对流换热D.核态沸腾换热⑪下列各种方法中，属于削弱传热的方法是( D )A.增加流体流度B.设置肋片C.管内加插入物增加流体扰动D.采用导热系数较小的材料使导热热阻增加⑪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 )A.增加B.减小C.不变D.有时增加，有时减小⑪将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是( D )A.减少导热B.减小对流换热C.减少对流与辐射换热D.减少导热与对流换热⑪下列参数中属于物性参数的是( B )A.传热系数B.导热系数C.换热系数D.角系数⑪已知一顺流布置换热器的热流体进出口温度分别为300°C和150°C，冷流体进出口温度分别为50°C和100°C，则其对数平均温差约为( )A.100°CB.124°CC.150°CD.225°C⑪对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热蒸汽的传热过程次序为（ A ）A.复合换热、导热、对流换热B.导热、对流换热、复合换热C.对流换热、复合换热、导热D.复合换热、对流换热、导热⑪温度对辐射换热的影响（ D ）对对流换热的影响。
(完整版)传热学试题库含参考答案
(完整版)传热学试题库含参考答案 1. 下列哪个公式描述了热传导过程中的热量传递速率？
A. Fourier定律 B. Fourier定律的导数形式 C. Fourier定律的积分形式 D. Fourier定律的微分形式 答案：A 2. 下列哪个公式描述了热对流过程中的热量传递速率？
A. Newton冷却定律 B. Newton冷却定律的导数形式 C. Newton冷却定律的积分形式 D. Newton冷却定律的微分形式 答案：A 3. 下列哪个公式描述了热辐射过程中的热量传递速率？
A. Planck定律 B. Planck定律的导数形式 C. Planck定律的积分形式 D. Planck定律的微分形式 答案：A 4. 在热传导过程中，热量传递速率与以下哪个因素成正比？
A. 温度差 B. 导热系数 C. 物体厚度 D. 以上都是 答案：D 5. 在热对流过程中，热量传递速率与以下哪个因素成正比？
A. 温度差 B. 流体密度 C. 流体速度 D. 以上都是 答案：D 6. 在热辐射过程中，热量传递速率与以下哪个因素成正比？
A. 温度差 B. 表面积 C. 物体的发射率 D. 以上都是 答案：D 7. 下列哪个单位表示热传导系数？ A. W/(m·K) B. W/(m²·K) C. J/(m·s) D. J/(m²·s) 答案：A 8. 下列哪个单位表示热对流系数？ A. W/(m²·K) B. W/(m²·s) C. J/(m²·s) D. J/(m³·s) 答案：B 9. 下列哪个单位表示热辐射系数？ A. W/(m²·K) B. W/(m²·s) C. J/(m²·s) D. J/(m³·s) 答案：A 10. 下列哪个单位表示热传导率？ A. W/(m·K) B. W/(m²·K) C. J/(m·s) D. J/(m²·s) 答案：A 二、填空题 1. 热传导过程中的热量传递速率与温度差、导热系数和物体厚度有关。
《传热学》试题及参考答案
《传热学》习题答案一、单选题1.流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则（C）。
A.粗管和细管的换热系数相同B.粗管内的换热系数大C.细管内的换热系数大D.无法比较2.一般而言，金属比非金属（介电体）的导热系数值是（A）A.较高的B.较低的C.相等的D.接近的3.强化流体在管内对流换热的措施有（A）。
A.在管内加内插物B.加大管内流体流速C.增大管径D.把圆管换成椭圆管4.当通过固体壁面传热时，采用加肋增强传热，说法正确的是（A）。
A.在流体表面传热系数小的一侧加肋，传热效果好B.在流体表面传热系数大的一侧加肋，传热效果好C. 在两侧都加肋，传热效果好 D.在两侧任何一侧加肋，传热效果一样好5.热传递的三种基本方式为（C）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6.按照导热机理，水在（C）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7.无限空间自然对流，在常壁温或常热流边界条件下，当流态达到旺盛紊流时，沿程表面传热系数将（B）。
A.增大B.不变C.减小D.开始减小，而后增大8.当导热过程在两个直接接触的固体表面之间进行，为了减少接触热阻，下列做法错误的是（C）。
A.降低接触表面的粗糙度B.增大接触面上的挤压压力C.在接触表面之间衬以导热系数大且硬度大的材料D.在接触表面之间涂上一层导热系数大的油脂9.在稳态导热中,决定物体内温度分布的是（B）。
A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度10.下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响?（C）。
A.雷诺数B.雷利数C.普朗特数D.努谢尔特数11.在（C）条件下，热边界层厚度与流动边界层厚度是相等的。
A.Pr<1B.Pr>1C.Pr=1D.不确定12.下列材料中导热系数最大的是（A）。
A.纯铜B.纯铁C.黄铜D.天然金刚石13.灰体表面热阻与（A）有关。
大学专业试卷(附答案)《工程热力学与传热学》试卷A卷
《工程热力学与传热学》试卷A卷适用专业：考试日期：考试时间：120分钟考试形式：闭卷试卷总分：100分一、填空题(２０分，每空２分)1、能源按照其有无加工、转换，可分成一次能源和（）能源两类，而一次能源又可根据它是否可以再生进一步可以划分为（）能源和非再生能源两类。
2、根据研究问题的需要人们划分一定的范围作为热力学研究对象我们称该研究对象为（），这个对象以外的部分我们称为（）。
3. 对流换热根据其产生的原因不同，可分为（）和（）。
4. 稳定流动系统的热力学第一定律表达式为（）5. 某卡诺热机工作在1000K和100K两热源范围内，则这种热机的工作效率为（）%，这种热机反向工作成为一种制冷机其制冷系数为（）%。
6、闭口系统的熵变可分为两部分，即熵流和（）。
二、单项选择题(30分，每题2分)1、下列物理量是强度性质的有（）。
A. 温度TB. 内能UC. 焓HD.体积V2、可逆过程表示：( )A 无摩擦 B准平衡 C无摩擦，准平衡 D有摩擦，准平衡3、热力过程中Wt=W,该过程为：()A 定温B 定压 C定容 D定熵4、在定容过程中，在T-S图上过呈现的斜率为：（）A C p/TBC v/T C T/C pD T/C v5、已知氮气可作为理想气体，压力较高的常温氮气绝热节流后，其温度：（）A、升高；B、降低；C、不变；D 、(A)，(B)，(C)都有可能6、绝热过程的状态方程式适用于：（）A、理想气体绝热过程；B、理想气体可逆绝热过程；C、理想气体定比热可逆绝热过程；D、任意气体定比热可逆绝热过程7、下列说法错误的是（）A.热量不能由低温物体传向高温物体B.理想气体分子无体积C.可逆过程一定是平衡过程D、热量是热力学系统和外界之间只有当温度不同时才能发生传递8、对导热下列说法正确的是（）A、温度差越大导热量就越大B、导热系数越大导热量越小C、导热距离越大导热热阻越小D、温度梯度越大热流密度就越大9、不可逆过程⎰∆T Qδ= （）A >0B =0 C<0 D≤010、有人将热力学第二定律表述成下列方式,其中()是正确的.A、永动机不可能实现；B、从单一热源取热并使之全部转化成为功而不造成其他变化的热机可能被制造出来C、热机制冷系数可能达到100%D、热机供热系数可能达到100%11、经下列过程，热力学体系的内能无变化的有（）。
传热学试卷答案-A
《传热学》试卷答案A 卷一、填空题（每空2分，共10分）1、 单色吸收率与波长无关的物体，即α==)(λα常数2、前者为流体导热系数，而后者为固体导热系数3、减小5、自身辐射 反射辐射二、简答题（每题6分，共36分）1、1.0<Bi ，即导热固体内部导热热阻远小于外部对流换热热阻，物体内部温度趋于一致。
2、稳态导热 热流量相等即21q q = 因为 21t t ∆<∆ 所以 21λλ<3、应加在空气侧。
因为空气侧传热热阻较大，将肋片加在热阻较大侧可以较大幅度减小传热热阻，提高传热性能。
4、ν/Re ul =，表征流体流动时惯性力与粘滞力的相对大小a v /Pr =，反映流体的动量传递能力与热量传递能力的相对大小23/v tl g Gr ∆=，表征浮升力与粘滞力的相对大小5、由于骑摩托车风速较大，对流传热系数相对也较大，增加了人体的散热量，故感觉较冷。
而带上手套和护膝相当于增加了人体对空气的传热热阻，减小了人体的散热量。
6、三、计算题（共4小题，共计54分） 1、(本题12分)解：43)(222004010302=⋅∆⋅∆+-⋅∆+∆⋅+∆-⋅∆⋅+∆-⋅∆⋅+∆-⋅∆⋅+∆-⋅∆⋅∞v q y x t t y x h y t t x x t t y y t t x x t t y λλλλδλδλ2211tt ∆=∆km W t t A Q K ⋅====221/2485.00238.41)((1)(2)2、(本题12分)解：毕渥值B i =hR/(λ)=240×0.05/(400)=0.03<0.1 所以可采用集总参数法 θ=θ0exp(-hA τ/ρcV)即：30-20=(100-20)exp(-240×3τ/(ρcR))10=80 exp(-720τ/(8000×380×0.05))代入得：τ=439秒3、(本题15分)解：管内强迫流动换热在常热流边界条件下的定性温度为进出口截面流体平均温度的算术平均值，即t f = (20+40)/2=30℃。