第2章 思考题和习题

第2章 思考题和习题
第2章 思考题和习题

传热学课本思考题

第一章 思考题 1. P23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. 以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻耳兹曼定律是应当熟记的传 热学公式。试写出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。 答:① 傅立叶定律: dx dt q λ-=,其中,q -热流密度;λ-导热系数;dx dt -沿x 方 向的温度变化率,“-”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。 ② 牛顿冷却公式:)(f w t t h q -=,其中,q -热流密度;h -表面传热系数;w t -固体表面温度;f t -流体的温度。 ③ 斯忒藩-玻耳兹曼定律:4 T q σ=,其中,q -热流密度;σ-斯忒藩-玻耳兹曼常数;T -辐射物体的热力学温度。 3. 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 导热系数的单位是:W/(m.K);② 表面传热系数的单位是:W/(m 2.K);③ 传热系数的单位是:W/(m 2.K)。这三个参数中,只有导热系数是物性参数,其它均与过程有关。 4. 当热量从壁面一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时,冷、热流体之间的换热量可以 通过其中任何一个环节来计算(过程是稳态的),但本章中又引入了传热方程式,并说它是“换热器热工计算的基本公式”。试分析引入传热方程式的工程实用意义。 答:因为在许多工业换热设备中,进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧,是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。 5. 用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍然安然无恙。而一旦壶的水烧干后, 水壶很快就烧坏。试从传热学的观点分析这一现象。 答:当壶有水时,可以对壶底进行很好的冷却(水对壶底的对流换热系数大),壶底的热量被很快传走而不至于温度升得很高;当没有水时,和壶底发生对流换热的是气体,因为气体发生对流换热的表面换热系数小,壶底的热量不能很快被传走,故此壶底升温很快,容易被烧坏。 6. 用一只手握住盛有热水的杯子,另一只手用筷子快速搅拌热水,握杯子的手会显著地感 到热。试分析其原因。 答:当没有搅拌时,杯的水的流速几乎为零,杯的水和杯壁之间为自然对流换热,自热对流换热的表面传热系数小,当快速搅拌时,杯的水和杯壁之间为强制对流换热,表面传热系数大,热水有更多的热量被传递到杯壁的外侧,因此会显著地感觉到热。 7. 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

传热学第四版课后思考题答案(杨世铭-陶文铨)]

第一章 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. 以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻耳兹曼定律是应当熟记的传热学公式。试 写出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。 答:① 傅立叶定律: dx dt q λ-=,其中,q -热流密度;λ-导热系数;dx dt -沿x 方向的温度变化率,“-”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。 ② 牛顿冷却公式: )(f w t t h q -=,其中,q -热流密度;h -表面传热系数;w t -固体表面温度;f t -流体的温度。 ③ 斯忒藩-玻耳兹曼定律:4T q σ=,其中,q -热流密度;σ-斯忒藩-玻耳兹曼常数;T -辐射物体的热力学温度。 3. 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 导热系数的单位是:W/(m.K);② 表面传热系数的单位是:W/(m 2.K);③ 传热系数的单位是:W/(m 2.K)。这三个参数中,只有导热系数是物性参数,其它均与过程有关。 4. 当热量从壁面一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时,冷、热流体之间的换热量可以通过其中任何 一个环节来计算(过程是稳态的),但本章中又引入了传热方程式,并说它是“换热器热工计算的基本公式”。试分析引入传热方程式的工程实用意义。 答:因为在许多工业换热设备中,进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧,是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。 5. 用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍然安然无恙。而一旦壶内的水烧干后,水壶很快就 烧坏。试从传热学的观点分析这一现象。 答:当壶内有水时,可以对壶底进行很好的冷却(水对壶底的对流换热系数大),壶底的热量被很快传走而不至于温度升得很高;当没有水时,和壶底发生对流换热的是气体,因为气体发生对流换热的表面换热系数小,壶底的热量不能很快被传走,故此壶底升温很快,容易被烧坏。 6. 用一只手握住盛有热水的杯子,另一只手用筷子快速搅拌热水,握杯子的手会显著地感到热。试分析 其原因。 答:当没有搅拌时,杯内的水的流速几乎为零,杯内的水和杯壁之间为自然对流换热,自热对流换热的表面传热系数小,当快速搅拌时,杯内的水和杯壁之间为强制对流换热,表面传热系数大,热水有更多的热量被传递到杯壁的外侧,因此会显著地感觉到热。 7. 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。 8.有两个外形相同的保温杯A 与B ,注入同样温度、同样体积的热水后不久,A 杯的外表面就可以感觉到热,而B 杯的外表面则感觉不到温度的变化,试问哪个保温杯的质量较好? 答:B:杯子的保温质量好。因为保温好的杯子热量从杯子内部传出的热量少,经外部散热以后,温度变化很小,因此几乎感觉不到热。 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。

传热学第2章答案

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。 2 已知导热物体中某点在x,y,z 三个方向上的热流密度分别为y x q q ,及z q ,如何获得该点的 热密度矢量? 答:k q j q i q q z y x ?+?+?=,其中k j i ,,分别为三个方向的单位矢量量。 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。 4 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 t w =??->时 ③ 第三类边界条件:) ()( f w w t t h x t -=??-λ 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。 7.通过圆筒壁的导热量仅与内、外半径之比有关而与半径的绝对值无关,而通过球壳的导热量计算式却与半径的绝对值有关,怎样理解? 答:因为通过圆筒壁的导热热阻仅和圆筒壁的内外半径比值有关,而通过球壳的导热热阻却和球壳的绝对直径有关,所以绝对半径不同时,导热量不一样。 6 发生在一个短圆柱中的导热问题,在下列哪些情形下可以按一维问题来处理? 答:当采用圆柱坐标系,沿半径方向的导热就可以按一维问题来处理。 8 扩展表面中的导热问题可以按一维问题来处理的条件是什么?有人认为,只要扩展表面细长,就可按一维问题来处理,你同意这种观点吗? 答:只要满足等截面的直肋,就可按一维问题来处理。不同意,因为当扩展表面的截面不均时,不同截面上的热流密度不均匀,不可看作一维问题。 9 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。 10 在式(2-57)所给出的分析解中,不出现导热物体的导热系数,请你提供理论依据。 答:由于式(2-57)所描述的问题为稳态导热,且物体的导热系数沿x 方向和y 方向的数值相等并为常数。 11 有人对二维矩形物体中的稳态无内热源常物性的导热问题进行了数值计算。矩形的一个 边绝热,其余三个边均与温度为f t 的流体发生对流换热。你能预测他所得的温度场的解吗? 答:能,因为在一边绝热其余三边为相同边界条件时,矩形物体内部的温度分布应为关于绝热边的中心线对称分布。 习题

传热学第四版课后题答案第七章.

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,凝结液体在壁面上形成液珠的凝结叫珠状凝结。 2.在努塞尔关于膜状凝结理论分析的8条假定中,最主要的简化假定是哪两条? 答:第3条,忽略液膜惯性力,使动量方程得以简化;第5条,膜内温度是线性的,即 膜内只有导热而无对流,简化了能量方程。 3.有人说,在其他条件相同的情况下.水平管外的凝结换热一定比竖直管强烈,这一说法一定成立? 答;这一说法不一定成立,要看管的长径比。 4.为什么水平管外凝结换热只介绍层流的准则式?常压下的水蒸气在10=-=?w s t t t ℃的水平管外凝结,如果要使液膜中出现湍流,试近似地估计一下水平管的直径要多大? 答:因为换热管径通常较小,水平管外凝结换热一般在层流范围。 对于水平横圆管: () r t t dh R w s e ηπ-= 4 ()4 1 3 2 729.0? ??? ??-=w s t t d gr h ηλρ 临界雷诺数 () () 1600 161.9Re 4 3 45 4 1 3 2 4 3 4 3 =-= r g t t d w s c ηλρ 由100=s t ℃,查表:kg kJ r /2257= 由 95 =p t ℃,查表:3 /85.961m kg =ρ ()K m W ?=/6815.0λ ()s m kg ??=-/107.2986 η ()() m g t t r d w s 07.23 .9763 1 3 2 35 =-=λρη 即水平管管径达到2.07m 时,流动状态才过渡到湍流。 5.试说明大容器沸腾的t q ?~曲线中各部分的换热机理。 6.对于热流密度可控及壁面温度可控的两种换热情形,分别说明控制热流密度小于临界热流密度及温差小于临界温差的意义,并针对上述两种情形分别举出一个工程应用实例。 答:对于热流密度可控的设备,如电加热器,控制热流密度小于临界热流密度,是为了防止设备被烧毁,对于壁温可控的设备,如冷凝蒸发器,控制温差小于临界温差,是为了防止设备换热量下降。 7.试对比水平管外膜状凝结及水平管外膜态沸腾换热过程的异同。 答:稳定膜态沸腾与膜状凝结在物理上同属相变换热,前者热量必须穿过热阻较大的汽 膜,后者热量必须穿过热阻较大的液膜,前者热量由里向外,后者热量由外向里。 8.从换热表面的结构而言,强化凝结换热的基本思想是什么?强化沸腾换热的基本思想是什么? 答:从换热表面的结构而言,强化凝结换热的基本思想是尽量减薄粘滞在换热表面上液膜的厚度,强化沸腾换热的基本思想是尽量增加换热表面的汽化核心数。 9.在你学习过的对流换热中.表面传热系数计算式中显含换热温差的有哪几种换热方式?其他换热方式中不显含温差是否意味着与温差没有任何关系?

《学前卫生学》课后思考题汇总

学前卫生学课后思考题汇总 题型:选择判断问答简答. 分析 第一章 1.儿童骨骼成分有什么特点?对此,组织儿童活动时应注意什么? 小儿的骨头就像鲜嫩的青枝,易被弯曲。其骨头的化学成分除水分以外,还有无机盐和有机物。无机盐(主要是钙盐)赋予骨骼硬度,有机物(主要是蛋白质)赋予骨骼弹性。其比例各占二分之一。所以小儿的骨头韧性强、硬度小,容易发生变形,一旦发生骨折,还可能出现折而不断的现象,称为“青枝骨折”。 ①让孩子多在户外活动,运动和阳光是长骨骼的“营养素”。 ②教育孩子不要从高处往硬地上跳,避免伤着骨盆。 ③教育孩子坐有坐相,站有站相,预防脊柱变形。 ④勿猛力牵拉孩子的手臂,以防伤着肘关节。 2.为什么要用鼻呼吸?张口呼吸有什么害处? 鼻是呼吸道的起始部分,是保护肺的第一道防线,鼻腔对空气起着清洁、湿润和加温的作用。 张口呼吸不利于健康。入睡鼾声大作,夜寐不宁,白天精神萎靡;用口呼吸,日久,上唇翘起,开唇露齿;因呼吸浅,肺部扩张不全,可致“漏斗胸”;吃饭时忙着喘气,则“囫囵吞枣”,日久,消化不良,多有贫血。由于营养和氧气供应不足,小儿的身心发育均受到影响。 3.儿童声带有什么特点?怎样保护嗓音? 幼儿声带还不够坚韧且容易疲劳,如果经常哭喊或扯着嗓子唱歌等,不注意,则声带充血肿胀、变厚,就成了“哑嗓子”,发音时失去圆润、清亮的音质;小儿音域窄。 唱歌的场所应保持空气新鲜,避免尘土飞扬,温度湿度适宜。冬季不要顶风喊叫、唱歌;夏天刚玩得挺热,不要停下来马上就吃冷食。得了伤风感冒,要多喝水、少说话,因为这时最易哑嗓子。 4.乳牙的生理功能是什么? 咀嚼食物,帮助消化; 和小儿的音容笑貌有关,促进颌面部的正常发育; 有助于正常发音,使小儿口齿伶俐; 其齐整对恒牙顺利萌出有重要作用 5.为什么要特别注意保护六龄齿? 1)六龄齿钙化、萌出时间最早 2)六龄齿是发挥咀嚼功能的“中坚力量” 3)六龄齿作为诊断牙颌畸形的依据 4)六龄齿对颌骨发育有重要影响 5)六龄齿是整个恒牙列中最容易患病的牙齿 6.情绪对消化功能有什么影响? 人的消化功能对情绪变化十分敏感。在积极、愉快的情绪状态下,胃粘膜会充血发红,胃肠蠕动加强,消化腺分泌正常,有利于实现正常的消化功能。当处于抑郁、忧伤、失望、悲痛等不良情绪状态下时,胃粘膜因缺血而显得苍白,胃肠活动减弱,胃粘膜分泌减少,胃内酸度下降,不利于对食物的消化吸收,而如果长期愤怒、焦虑,胃液的分泌可持续升高,使胃内酸度过高,使胃液对胃粘膜的消化作用大于粘液的中和作用及粘膜的自我修复能力,由此导致消化性溃疡的发病。所以,应注意餐前心理调节;就餐时人的注意力应集中在饮食活动上;就餐的环境应干净、整洁,还可播放一些旋律优美的音乐,营造良好的氛围;就餐后同样应注意心理调节:饭后散步的作用不仅在轻微活动对胃肠功能的促进上,而且在于散步过程中人有轻松愉快的心理,饭后不可马上投入工作,应有一段心情愉快的休息时间,使胃肠能正常地完成其消化功能。 7.儿童皮肤的有什么特点?怎么保护? 保护功能差、调节体温的功能差、渗透作用强

传热学思考题

在有空调的房间内,夏天和冬天的室温均在20℃,夏天只需要穿衬衫,但冬天穿衬衫会感觉的冷,这是为什么? 答:那么在恒定20度(室内空气温度)的房间内,人体表面通过对流换热的方式散热量(由牛顿冷却公式计算)在冬天和夏天是一样的。但是人体散热还有跟环境(在这里是室内墙壁)的辐射换热,应用大空间包小物体的简化模型可以计算,这个换热量与人体表面温度四次方和室内壁温四次方的差成正比,由于冬天比夏天室内壁温低,所以冬天人体辐射散热量大。综上分析,人体总的散热量冬天比夏天多,因此冬天要比夏天多穿。 热水瓶的保温原理是什么? 答:热水瓶胆用双层玻璃做成,两层玻璃都镀上了银,好像镜子一样,能把热射线反射回去,这就断绝了热辐射的通路。把热水瓶的两层玻璃之间抽成真空,就破坏了对流传导的条件。热水瓶盖选用不容易传热的软木塞,隔断了对流传热的通路。完善地把传热的三条道路都挡住了,热就可以长久地保留下来。 第二章 12,为什么导电性能好的金属导热性能也好? 答:如果从原理上来解释的话,导电快的金属电子运动更频繁和自由,因此对于运动状态的传递也就快,也就是导热快。 15 冬天,经过白天太阳晒过的棉被,晚上盖起来感到很暖和,并且经过拍打以后效果更加明显。试解释原因。 答:晒过的被子比较蓬松,里面空隙比较大,所以空气较多,空气的导热系数比较低,所以该在身上热量不易散失

为什么冰箱要定期除霜? 答:从电冰箱的工作原理来说,任何形式的制冷系统都有可能产生结霜现象。其主要因素在于冰箱内空气的湿度和食物的含水量。当箱内霜层很薄时,对蒸发器的传热影响不十分明显,但霜层逐渐增厚并使整个蒸发器被霜包住后,就会严重影响蒸发器的传热能力,使箱内温度降不下来。 第四章 冬天,72℃的铁和600℃的木材摸上去的感觉是一样的,为什么? 答:因为人手感觉到的冷暖实质是热量传递的快慢,而铁的导温系数远远大于木头的导温系数。 第五章 传热系数的物理意义温差1K时,单位面积内在单位时间传递的热量 1.何谓温度场、等温面、等温线、温度梯度、热流线、热阻? 答:温度场:在任一瞬间,物体内各点温度分布的总称。等温面:在温度场中,将温度相等的点连成面即为等温面。等温线:等温面与任一平面的交线便是等温线。温度梯度:在温度场中,温度在空间上改变的大小程度。热流线:与等温线垂直,且指向温度降低的方向。 热阻:反映阻止热量传递的能力的综合参量。 2 试述热传递的三种基本方式及特征 答;热传导(气液固中进行,无宏观运动),热对流(气液中进行,有宏观运动),辐射换热(无需介质,有能量形式的转换)。 2.物体内的等温线为何不相交?热流线能否相交?

传热学第五版课后习题答案(1)

传热学习题_建工版V 0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚,导热系数为45W/, 两侧表面温度分别为 w1t 150C =?及w1t 285C =? ,试求热流密度计热流量。 解:根据付立叶定律热流密度为: 2 w2w121t t 285150q gradt=-4530375(w/m )x x 0.2λλ??--??=-=-=- ? ?-???? 负号表示传热方向与x 轴的方向相反。 通过整个导热面的热流量为: q A 30375(32)182250(W)Φ=?=-??= 0-15 空气在一根内经50mm ,长米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m 2.k),热流密度q=5110w/ m 2, 是确定管壁温度及热流量?。 解:热流量 qA=q(dl)=5110(3.140.05 2.5) =2005.675(W) πΦ=?? 又根据牛顿冷却公式 w f hA t=h A(t t )qA Φ=??-= 管内壁温度为:

w f q5110 t t85155(C) h73 =+=+=? 1-1.按20℃时,铜、碳钢(%C)、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。 解: (1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下, λ铜=398 W/(m·K),λ碳钢=36W/(m·K), λ铝=237W/(m·K),λ黄铜=109W/(m·K). 所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢 (2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过 W/(m·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为: 膨胀珍珠岩散料:λ=+ W/(m·K) =+×20= W/(m·K); 矿渣棉: λ=+ W/(m·K) =+×20= W/(m·K);

卫生统计学课后思考题答案

卫生统计学》思考题参考答案 第一章绪论 1、统计资料可以分为那几种类型?举例说明不同类型资料之间是如何转换的? 答:(1)1 定量资料(离散型变量、连续型变量)、 2 无序分类资料(二项分类资料、无序 多项分类资料)、 3 有序分类资料(即等级资料);(2)例如人的健康状况可分为“非常 好、较好、一般、差、非常差” 5 个等级,应归为等级资料,若将该五个等级赋值为5、4、3、2、1,就可按定量资料处理。 2、统计工作可分为那几个步骤?答:设计、收集资料、整理资料、分析资料四个步骤。 3、举例说明小概率事件的含义。 答:某人打靶100 次,中靶次数少于等于5,那么该人一次打中靶的概率≤0.05 ,即可称该人一次打中靶的事件为小概率事件,可以视为很可能不发生。 第二章调查研究设计 1、调查研究有何特点? 答:(1)不能人为施加干预措施 (2)不能随机分组 (3)很难控制干扰因素 (4)一般不能下因果结论 2、四种常用的抽样方法各有什么特点?答:(1)单纯随机抽样:优点是操作简单,统计量的计算较简 便;缺点是当总体观察单位数量庞大时,逐一编号繁复,有时难以做到。 (2)系统抽样:优点是易于理解、操作简便,被抽到的观察单位在总体中分布均匀,抽样误差较单纯随机抽样小;缺点是在某些情况下会出现偏性或周期性变化。 (3)分层抽样:优点是抽样误差小,各层可以独立进行统计分析,适合大规模统计;缺点是事先要进行分层,操作麻烦。 (4)整群抽样:优点是易于组织和操作大规模抽样调查;缺点是抽样误差大。 3、调查设计包括那些基本容? 答:(1)明确调查目的和指标 (2)确定调查对象和观察单位 (3)选择调查方法和技术 (4)估计样本大小 (5)编制调查表 (6)评价问卷的信度和效度 (7)制定资料的收集计划 (8)指定资料的整理与分析计划 (9)制定调查的组织措施 4、调查表中包含那几种项目? 答:(1)分析项目直接整理计算的必须的容; (2)备查项目保证分析项目填写得完整和准确的容; (3)其他项目大型调查表的前言和表底附注。 第三章实验设计 1、简述实验设计的特点。 答:(1)研究者能人为设置处理因素(2)受试对象可以接受何种处理因素或水平是由随 机分配而定的。

传热学答案+第五版+章熙民(完整版)

绪论 1.冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到: Q λ——与地面的导热量 f Q——与空 气的对流换热热量 注:若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。6.夏季:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量,最终的 总失热量减少。(T T? 外内 ) 冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分 热量,最终的总失热量增加。(T T? 外内 )。挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。 7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导热对流为基本传热方式,对流换热为非基本传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。以热传导和热对流的方式。 9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层两侧均镀锌,其间的系统辐射系数 降低,故能较长时间地保持热水的温度。 当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性

能变得很差。 10.t R R A λλ = ? 1t R R A λ λ = = 221 8.331012 m --=? 11.q t λσ =? const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t ) 时→曲线 12. i R α 1 R λ 3 R λ 0 R α 1 f t ??→ q 首先通过对流换热使炉子内壁温度升高,炉子内壁通过热传导,使内壁温度生高,内壁与空气夹层通过对流换热继续传递热量,空气夹层与外壁间再通过热传导,这样使热量通过空气夹层。(空气夹层的厚度对壁炉的保温性能有影响,影响a α的大小。) 13.已知:360mm σ=、0.61()W m K λ=? 1 18f t =℃ 2187() W h m K =? 2 10f t =-℃ 22124() W h m K =? 墙高2.8m ,宽3m 求:q 、1 w t 、2 w t 、φ 解:12 11t q h h σλ?= ++= 18(10) 45.9210.361 870.61124 --=++2W m

传热学第二章热传导习题

传热学第二章热传导习题 一、名词解释 1.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。 2.等温面(线):由物体内温度相同的点所连成的面(或线)。 3.温度梯度:在等温面法线方向上最大温度变化率。 4.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。 5.导温系数:材料传播温度变化能力大小的指标。 6.稳态导热:物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。 7.非稳态导热:物体中各点温度随时间而改变的导热过程。 8.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。 9.保温(隔热)材料:λ≤0.12 W/(m·K)(平均温度不高于350℃时)的材料。10.肋效率:肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。 11.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。 12.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。 二、填空题 1.导热基本定律是_____定律,可表述为。 (傅立叶,) 2.非稳态导热时,物体内的_____场和热流量随_____而变化。 (温度,时间) 3.导温系数的表达式为_____,单位是_____,其物理意义为_____。 (a=λ/cρ,m2/s,材料传播温度变化能力的指标) 4.肋效率的定义为_______。 (肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。) 5.按照导热机理,水的气、液、固三种状态中_______态下的导热系数最小。 (气) 6.一般,材料的导热系数与_____和_____有关。 (种类,温度) 7.保温材料是指_____的材料. (λ≤0.12 W/(m·K)(平均温度不高于350℃时)) 8.已知材料的导热系数与温度的关系为λ=λ0(1+bt),当材料两侧壁温分别为t1、t2时,其平均导热系数可取下的导热系数。 ((t1+t2)/2) 9.发电机水冷、氢冷、空冷三种方式中,以方式的效果最好,

传热学思考题集锦

1、烧开水时,为什么一旦水烧干了,铝壶就很容易烧坏? 答案:水侧沸腾的表面传热系数远大于火焰侧的表面传热系数,没烧干时,壶底更接近于水的温度,所以不会达到铝的熔点。 2、同样是25°C的房子,为什么夏天可以穿衬衫,而冬天却要穿毛衣? 答案:墙壁内侧温度夏天比冬天高。所以,人体向外辐射的能量冬天比夏天多,而自然对流和辐射换热处于同一数量级。 3、电影《泰坦尼克号》里,为什么Jack冻死了,而Rose没有? 答案:一般来说,在相同温度和压力状态下,水的换热能力比空气强,所以Jack 身体散热比Rose快。(物性的影响) 4、中央电视台1999年9月5日的《科技博览》指出:72°C的铁和600°C 的木头摸上去的感觉是一样的,您知道为什么吗? 答案:人手感觉到的冷暖实际上是热量传递的快慢,而铁的导(吸)热系数远大于木头的。 5、摩托车手的膝盖需要特别的保温,你知道为什么吗? 答案:因为膝盖处的热边界层很薄(相当于外掠物体的前驻点),换热能力较强,该处与空气的换热量较大。 6、冬天,隔着玻璃晒太阳感觉更暖和,为什么? 答案:普通玻璃对太阳辐射的光几乎完全穿透,而对常温下室内物体的红外辐射能量被阻挡在房间内,这一现象类似于“温室效应”。 7、北方,深秋或者初冬季节的清晨,为什么树叶总是在朝向太空的一面结霜? 答案:因为与背向太空的一面相比,树叶朝向太空的一面须向温度很低的太空辐射更多的热量,使其表面温度更低,所以更易结霜。 8、室温下呈黑色的铁棒在炉中加热时,颜色渐呈暗红、红、橙黄,您知道为 什么吗?

答案:随着铁棒加热,温度升高,其辐射能量最大的波长向短波方向移动,即经历了由远红外线、近红外线到可见光的区域,因此呈现了上述颜色变化。 9、冬天,棉被经过晒后拍打,为什么感觉特别暖和? 答案:被晒过的棉被,轻轻拍打后,大量的空气进入棉絮空间,空气在狭小的棉絮空间内自然对流不容易展开,由于空气的导热系数很低,故能起到很好的保温作用。 10、为什么耳朵大的人更容易生冻疮? 答案:耳朵的散热可看成是一维肋片导热,耳朵大的人沿肋高的方向热阻较小,耳朵温度更容易接近于周围环境的温度。 11、大电流电线外所包的绝缘层,是否不利于电线散热? 答案:家用电线的直径一般都小于20mm,在一般情况下,小于其临界绝缘直径,此时在电线外加绝缘层,不仅起到了电绝缘的作用,而且有利于电线散热。 12、用纸可以烧开水,你相信吗? 答案:水侧的热阻远小于加热侧的热阻,纸的温度更接近于水的温度,所以不会达到纸的着火点。 13、冬天,屋顶积雪有助于房屋保温,您知道为什么吗? 答案:在相同的室内外温度下,屋顶积雪相当于增加了一层热阻,从而使散热量降低。 13、人造地球卫星返回地球时,为什么会被烧毁? 答案:卫星返回地球时,以极高的速度穿过大气层,由于与空气的摩擦产生大量的热量,而使表面温度急剧上升,因此会被烧毁。 15、海水的颜色为什么总是蓝色的? 答案:这是由于海水的非灰性质引起的,海水对不同波长的可见光的吸收率不同,对蓝色波长附近的射线的吸收少,反射多,所以程蓝色。

传热学思考题参考答案

传热学思考题参考答案 第一章: 1、用铝制水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍安然无恙。而一旦壶内的水烧干后水壶很快就被烧坏。试从传热学的观点分析这一现象。 答:当壶内有水时,可以对壶底进行很好的冷却(水对壶底的对流换热系数大),壶底的热量被很快传走而不至于温度升得很高;当没有水时,和壶底发生对流换热的是气体,因为气体发生对流换热的表面换热系数小,壶底的热量不能很快被传走,故此壶底升温很快,容易被烧坏。 2、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: 1、扩展表面中的导热问题可以按一维问题处理的条件是什么?有人认为,只要扩展表面细长,就可按一维问题处理,你同意这种观点吗? 答:条件:(1)材料的导热系数,表面传热系数以及沿肋高方向的横截面积均各自为常数(2)肋片温度在垂直纸面方向(即长度方向)不发生变化,因此可取一个截面(即单位长度)来分析(3)表面上的换热热阻远远大于肋片中的导热热阻,因而在任一截面上肋片温度可认为是均匀的(4)肋片顶端可视为绝热。并不是扩展表面细长就可以按一维问题处理,必须满足上述四个假设才可视为一维问题。 2、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,肋片导热热流量会下降,试分析该观点的正确性。 答:的确肋片高度增加会导致肋效率下降及散热表面积增加,但是总的导热量是增加的,只是增加的部分的效率有所减低,所以我们要选择经济的肋片高度。 第三章: 1、由导热微分方程可知,非稳态导热只与热扩散率有关,而与导热系数无关。你认为对吗?答:错,方程的边界条件有可能与λ有关,只有当方程为拉普拉斯方程和边界条件为第一边界条件时才与λ无关。 2、对二维非稳态导热问题,能否将表面的对流换热量转换成控制方程中的内热源产生的热量? 答:不能,二维问题存在边界微元和内边界微元,内边界微元不一定与边界换热,所以不存在源项。 第四章: 1、在第一类边界条件下,稳态无内热源导热物体的温度分布与物体的导热系数是否有关?为什么? 答:无关,因为方程为拉普拉斯方程,边界为第一边界条件均与λ无关。 2、非稳态导热采用显式格式计算时会出现不稳定性,试述不稳定性的物理含义。如何防止这种不稳定性? 答:物理意义:显示格式计算温度时对时间步长和空间步长有一定的限制,否则会出现不合

卫生学第二章思考题

卫生学第二章思考题 第二章思考题: 一.食品中细菌污染检测指标的卫生学意义? 答:食品卫生标准分三部分:A:感官指标(感官鉴定)B:理化指标(理化鉴定)C:微生物指标(食品细菌污染的检验)。 A:感官鉴定 食品的腐败变质均伴有食品感官性质的变化,利用人的感觉器官通过视觉、嗅觉、触觉、味觉和听觉对食品质量的鉴定称为食品的感官评价。人类的感觉器官对食品腐败变质的变化有时要比仪器更敏感,不同的食品,发生食品腐败变质、后的感官变化不同。 B:理化鉴定常用的指标有:(1)pH值(2)总挥发性盐基氮(3)K值(4)二甲胺与三甲胺(5)过氧化值(6)羰基价 C:食品细菌污染的检验 检验食品是否受细菌污染及污染程度主要采用细菌总数、大肠菌值及肠道致病菌的检验。 (1)细菌总数的检验: 菌落总数是反映食品卫生质量的细菌污染指标,是指在被检样品的单位质量(g)、容积(ml)或表面积(cm2)内,所含能在严格规定的条件下(培养基及其pH值、培育温度与时间、计数方法等)培养所生成的细菌菌落总数,以菌落形成单位(cfu)表示。 细菌菌落总数的食品卫生学意义: A.食品清洁状态标志 B.预测食品耐藏性 (2)大肠菌值: 大肠菌群包括肠杆菌科的埃氏菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属和克雷伯菌属。这些菌属中的细菌,均系来自人和温血动物的肠道,需氧与兼性厌氧,不形成芽孢。在35~37℃下能发酵乳糖产酸产气的革兰氏阴性菌杆菌。 大肠菌群最近似数MPN: 食品中大肠菌群的数量是采用相当于100g或100m1食品的最近似数来表示,这是按一定方案进行检验所得结果的统计值。 (3)肠道致病菌的检验: 在怀疑食品受致病菌污染时,可进行致病菌的检验。根据肠道传染病及细菌性食物中毒的流行病学特点,主要检验志贺氏菌属、沙门氏菌属和金黄色葡萄球菌 二.为什么用大肠菌群作为食品中细菌污染的指示菌? 答:①大肠菌群来源有特异性,仅来自肠道; ②在肠道中数量较多,易于检出,是温血动物肠道的优势菌,检出率高; ③在外界环境中有足够抵抗力.能生存一定时间,在外界的存活时间与肠道致病菌基本一致; ④食品细菌学检验方法敏感,灵敏度高操作简单,不需要复杂的设备。 ⑤与肠道致病菌来源相同,而且一般条件下大肠菌群在外界环境中生存时间也与主要肠道致病菌一致,对杀菌剂的抵抗力与肠道致病菌一致。 三.食品的腐败变质有何卫生学意义?受哪些因素的影响?如何预防食品腐败变质? 答:食品的腐败变质主要由酶与微生物引起,而预防微生物的污染与防止微生物的繁殖

《传热学》第四版课后习题答案

《传热学》 第一章 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. 以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻耳兹曼定律是应当熟记的传热学公式。试写 出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。 答:① 傅立叶定律: dx dt q λ -=,其中,q -热流密度;λ-导热系数;dx dt -沿x 方向的温度变化率, “-”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。 ② 牛顿冷却公式: ) (f w t t h q -=,其中,q -热流密度;h -表面传热系数;w t -固体表面温度; f t -流体的温度。 ③ 斯忒藩-玻耳兹曼定律:4 T q σ=,其中,q -热流密度;σ-斯忒藩-玻耳兹曼常数;T -辐射物体的热力学温度。 3. 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 导热系数的单位是:W/;② 表面传热系数的单位是:W/;③ 传热系数的单位是:W/。这三个参数中,只有导热系数是物性参数,其它均与过程有关。 4. 当热量从壁面一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时,冷、热流体之间的换热量可以通过其中任何一 个环节来计算(过程是稳态的),但本章中又引入了传热方程式,并说它是“换热器热工计算的基本公式”。试分析引入传热方程式的工程实用意义。 答:因为在许多工业换热设备中,进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧,是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。 5. 用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍然安然无恙。而一旦壶内的水烧干后,水壶很快就烧 坏。试从传热学的观点分析这一现象。

卫生学课后复习题

卫生学课后复习题 (以下题目均摘至老师ppt课件后的复习题,答案自备,自己找的才记得住。) 第一章、人与环境 名词解释:生态系统(ecosystem)、生态平衡(ecological balance)、毒作用带 生物浓集(biological enrichmengt)、半数致死量(LD50)、最大无作用剂量(ED0)思考题:1、环境污染对健康影响的特点有哪些? 2、环境污染对健康影响的特异性损害有哪些? 3、环境污染对健康影响的疾病有哪些? 4、影响环境污染物健康损害的因素有哪几种? 5、就你所学知识,谈谈如何防治环境污染? 6、你知道目前存在的主要环境问题有哪些? 第二章、生活环境与健康 思考题:第一节空气 1、紫外线、红外线的作用如何? 4、何谓光化学烟雾? 2、何谓空气离子化?其作用? 5、大气污染对人体健康的危害? 3大气污染物主要来源? 6、谈谈空气污染的防护措施有哪些? 第二节水 1、生活饮用水有哪些卫生要求? 3、水的净化目的有哪些? 2、水体污染的定义 4、谈谈如何保证氯化消毒效果? 第三章食物与健康 第一部分 1、名词解释:营养、DRIs;氮平衡、必需氨基酸、蛋白质互补作用;必需 脂肪酸;膳食纤维;必需微量元素;热能系数、食物特殊动力作用。 2、蛋白质有哪些重要生理功能?常见哪些食物蛋白质营养价值评价指标? 3、必需脂肪酸又有哪些重要生理功能? 4、膳食纤维有何特殊生理功能? 5、钙的吸收利用有哪些影响因素?对缺钙人群的膳食你有何建议? 6、我国膳食结构为什么易发生缺铁性贫血,对其膳食你有何建议? 7、举例说明VitA的食物来源有哪几类?VA缺乏症主要临床表现有哪些? 8、简述VitB1的主要化学性质、生理功能、缺乏症、食物来源? 9、简述VitB2的主要化学性质、生理功能、缺乏症、食物来源? 10、简述VitC的主要化学性质、生理功能、缺乏症、食物来源? 11、人体对热能的需求包括哪几个方面?简要说明热能的来源和供给量。 12、合理营养的概念和基本要求是什么? 第二部分 1、简要叙述各类食物的主要营养价值,及烹调加工对营养价值的影响。 2、营养调查包括哪些内容?膳食调查一般有哪些方法? 3、何谓标准体重?体质指数? 第三部分

《传热学》第四版课后习题问题详解

《传热学》 第一章 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. 以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻耳兹曼定律是应当熟记的传热学公式。试写 出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。 答:① 傅立叶定律:dx dt q λ-=,其中,q -热流密度;λ-导热系数;dx dt -沿x 方向的温度变化率, “-”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。 ② 牛顿冷却公式:)(f w t t h q -=,其中,q -热流密度;h -表面传热系数;w t -固体表面温度;f t -流体的温度。 ③ 斯忒藩-玻耳兹曼定律:4T q σ=,其中,q -热流密度;σ-斯忒藩-玻耳兹曼常数;T -辐 射物体的热力学温度。 3. 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 导热系数的单位是:W/(m.K);② 表面传热系数的单位是:W/(m 2.K);③ 传热系数的单位是:W/(m 2.K)。这三个参数中,只有导热系数是物性参数,其它均与过程有关。

4.当热量从壁面一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时,冷、热流体之间的换热量可以通过其中任何一个环节来计算(过程是稳态的),但本章中又引入了传热方程式,并说它是“换热器热工计算的基本公式”。 试分析引入传热方程式的工程实用意义。 答:因为在许多工业换热设备中,进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧,是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。 5.用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍然安然无恙。而一旦壶的水烧干后,水壶很快就烧坏。 试从传热学的观点分析这一现象。 答:当壶有水时,可以对壶底进行很好的冷却(水对壶底的对流换热系数大),壶底的热量被很快传走而不至于温度升得很高;当没有水时,和壶底发生对流换热的是气体,因为气体发生对流换热的表面换热系数小,壶底的热量不能很快被传走,故此壶底升温很快,容易被烧坏。 6.用一只手握住盛有热水的杯子,另一只手用筷子快速搅拌热水,握杯子的手会显著地感到热。试分析其原因。 答:当没有搅拌时,杯的水的流速几乎为零,杯的水和杯壁之间为自然对流换热,自热对流换热的表面传热系数小,当快速搅拌时,杯的水和杯壁之间为强制对流换热,表面传热系数大,热水有更多的热量被传递到杯壁的外侧,因此会显著地感觉到热。 7.什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。 8.有两个外形相同的保温杯A与B,注入同样温度、同样体积的热水后不久,A杯的外表面就可以感觉到热,而B杯的外表面则感觉不到温度的变化,试问哪个保温杯的质量较好? 答:B:杯子的保温质量好。因为保温好的杯子热量从杯子部传出的热量少,经外部散热以后,温度变化很小,因此几乎感觉不到热。 能量平衡分析 1000cm。冷水通过电热器从15℃被加热到43℃。试1-3淋浴器的喷头正常工作时的供水量一般为每分钟3 问电热器的加热功率是多少?为了节省能源,有人提出可以将用过后的热水(温度为38℃)送入一个换热器

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