傳熱學(xué)期末考試試題

1、傳熱學(xué)一第一局部選擇題? 單項(xiàng)選擇題本大題共10小題,每題2分,共20分在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符 合題目要求的,請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi).1 .在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中,決定物體內(nèi)溫度分布的是BA.導(dǎo)溫系數(shù)B.導(dǎo)熱系數(shù)C.傳熱系數(shù)D.密度2 .以下哪個(gè)準(zhǔn)那么數(shù)反映了流體物性對(duì)對(duì)流換熱的影響C A.雷諾數(shù)B.雷利數(shù)C.普朗特?cái)?shù)D.努謝爾特?cái)?shù)3 .單位面積的導(dǎo)熱熱阻單位為BA. m2 K B. ma 旦C. W/m2 D.4 .絕大多數(shù)情況下強(qiáng)制對(duì)流時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù)C 自然對(duì)流.A.小于B.等于C.大于D.無(wú)法比較5 .對(duì)流換熱系數(shù)為100 匕即、溫度為20 C的空氣流經(jīng)50 C的壁

2、面,其對(duì)流換熱的熱流密度為A. 1 i 二 B.二二二C.二 . 1.二：D. " 一 七6 .流體分別在較長(zhǎng)的粗管和細(xì)管內(nèi)作強(qiáng)制紊流對(duì)流換熱,如果流速等條件相同,那么 CA.粗管和細(xì)管的f相同B.粗管內(nèi)的我大 C.細(xì)管內(nèi)的工大D.無(wú)法比較7 .在相同的進(jìn)出口溫度條件下,逆流和順流的平均溫差的關(guān)系為 AA.逆流大于順流B.順流大于逆流C.兩者相等D.無(wú)法比較8 .單位時(shí)間內(nèi)離開(kāi)單位外表積的總輻射能為該外表的 A A.有效輻射B.輻射力 C.反射輻射D.黑度9 . D 是在相同溫度條件下輻射水平最強(qiáng)的物體.A.灰體B.磨光玻璃 C.涂料D.黑體10 .削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板,

3、而遮熱板外表的黑度應(yīng) B A.大一點(diǎn)好B.小一點(diǎn)好C.大、小都一樣D.無(wú)法判斷第二局部非選擇題? 填空題本大題共10小題,每題2分,共20分11 .如果溫度場(chǎng)隨時(shí)間變化,那么為 .非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)12 . 一般來(lái)說(shuō),紊流時(shí)的對(duì)流換熱強(qiáng)度要比層流時(shí)13 .導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定.導(dǎo)熱體內(nèi)溫度分布14 .當(dāng)' d 50時(shí),要考慮入口段對(duì)整個(gè)管道平均對(duì)流換熱系數(shù)的影響.小于1515 . 一般來(lái)說(shuō),順排管束的平均對(duì)流換熱系數(shù)要比叉排時(shí) .小16 .膜狀凝結(jié)時(shí)對(duì)流換熱系數(shù) 珠狀凝結(jié). 小于17 .普朗克定律揭示了 按波長(zhǎng)和溫度的分布規(guī)律.黑體單色輻射力18 .角系數(shù)僅與因素有關(guān).幾何19 .

4、某大平壁的厚度為15mm,材料導(dǎo)熱系數(shù)為0.15,壁面兩側(cè)的溫度差為150 C,那么通過(guò)該平壁導(dǎo)熱的熱流密度為1500W/m220 .某流體流過(guò)固體壁面時(shí)被加熱,并且0t F口WX./K, 4-OkW/小流體平均溫度為40 C,那么壁面溫度為.80?名詞解釋本大題共5小題,每題4分,共20分21 .導(dǎo)熱根本定律：導(dǎo)熱根本定律：當(dāng)導(dǎo)熱體中進(jìn)行純導(dǎo)熱時(shí),通過(guò)導(dǎo)熱面的熱流密度,其值與該處溫度 梯度的絕對(duì)值成正比,而方向與溫度梯度相反.22 .非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：導(dǎo)熱根本定律：當(dāng)導(dǎo)熱體中進(jìn)行純導(dǎo)熱時(shí),通過(guò)導(dǎo)熱面的熱流密度,其值與該處溫度梯 度的絕對(duì)值成正比,而方向與溫度梯度相反.23 .凝結(jié)換熱：蒸汽同低于其

5、飽和溫度的冷壁面接觸時(shí),蒸汽就會(huì)在壁面上發(fā)生凝結(jié)過(guò)程成為流液體.24 .黑度：物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比.25 .有效輻射：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)離開(kāi)單位外表積的總輻射能.簡(jiǎn)做題本大題共2小題,每題8分,共16分26 .簡(jiǎn)述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的根本特點(diǎn).1 隨著導(dǎo)熱過(guò)程的進(jìn)行,導(dǎo)熱體內(nèi)溫度不斷變化,好象溫度會(huì)從物體的一局部逐漸向另一局部轉(zhuǎn)播一樣,習(xí)慣上稱(chēng)為導(dǎo)溫現(xiàn)象.這在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中是不存在的.2 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程中導(dǎo)熱體自身參與吸熱或放熱,即導(dǎo)熱體有儲(chǔ)熱現(xiàn)象,所以即使對(duì)通過(guò) 平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱來(lái)說(shuō),在與熱流方向相垂直的不同截面上的熱流量也是處處不等的,而在一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中通過(guò)各 層的熱流量是相等的.3 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)

6、熱過(guò)程中的溫度梯度及兩側(cè)壁溫差遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱.27 .什么是臨界熱絕緣直徑平壁外和圓管外敷設(shè)保溫材料是否一定能起到保溫的作用,為什么 1 對(duì)應(yīng)于總熱阻為極小值時(shí)的隔熱層外徑稱(chēng)為臨界熱絕緣直徑.2 平壁外敷設(shè)保溫材料一定能起到保溫的作用, 由于增加了一項(xiàng)導(dǎo)熱熱阻,從而增大了總熱阻, 到達(dá)削弱傳熱的目的.(3 )圓筒壁外敷設(shè)保溫材料不一定能起到保溫的作用,雖然增加了一項(xiàng)熱阻,但外壁的換熱熱阻 隨之減小,所以總熱阻有可能減小,也有可能增大.? 計(jì)算題(本大題共2小題,每題12分,共24分)28 . 一內(nèi)徑為300mm、厚為10mm的鋼管外表包上一層厚為20mm的保溫材料,鋼材料及保溫材料的導(dǎo)熱系 數(shù)

7、分別為48 wrmiQ和0.1 w/gK),鋼管內(nèi)壁及保溫層外壁溫度分別為 220 C及40 C ,管長(zhǎng)為10m.試 求該管壁的散熱量.解： d 1 =300mm d 2 =300+2 乂 10=320mm d 3 =320+2 乂 20=360mm - m% 一 戶初3 丁G % m 皿E t w1 =220 C t w2 =40 C220-10In2ttx48 x 1032030013602ttxu. 1 x 10 320=9591.226W29 . 一內(nèi)徑為75mm、壁厚2.5mm的熱水管,管壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為 60 wm用,管內(nèi)熱水溫度為90 C, 管外空氣溫度為20 C.管內(nèi)外的換熱

8、系數(shù)分別為500WU/IO和35W-.試求該熱水管單位長(zhǎng)度的散熱量.解： d 1 =75mm=0.075m d 2 =75+2 x 2.5=80mm=0.08mt fl =90 C tf2=20 C %-5c修".-充)90-201 ；6758i500jtx 0.075 27rx60 0,075 35-7(x0.08In+=572.2W/m傳熱學(xué)二第一局部選擇題一、單項(xiàng)選擇題本大題共10小題,每題2分,共20分在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合 題目要求的,請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi).1 .對(duì)于過(guò)熱器中：高溫?zé)煔?外壁-內(nèi)壁一過(guò)熱的傳熱過(guò)程次序?yàn)锳 A .復(fù)合換熱、導(dǎo)

9、熱、對(duì)流換熱B .導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱C .對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱D .復(fù)合換熱、對(duì)流換熱、導(dǎo)熱2 .溫度對(duì)輻射換熱的影響 對(duì)對(duì)流換熱白影響.B A .等于 B .大于 C .小于 D .可能大于、小于3 .對(duì)充換熱系數(shù)為1000W/m 2 - K、溫度為77 C的水流經(jīng)27 C的壁面,其對(duì)流換熱的熱流密度為A . 8 X 10 4 W/m 2 B . 6 x 10 4 W/m 2 C . 7 x 10 4 W/m 2 D . 5 x 10 4 W/m 24 .流體流過(guò)管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí),當(dāng)l/d 時(shí),要進(jìn)行入口效應(yīng)的修正.C 1005 .爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過(guò)程為 D A .熱對(duì)流B

10、 .復(fù)合換熱C .對(duì)流換熱D .導(dǎo)熱6 .下述哪個(gè)參數(shù)表示傳熱過(guò)程的強(qiáng)烈程度 A A . k B.入 C.%c D.%7 .雷諾準(zhǔn)那么反映了 的比照關(guān)系 B A .重力和慣性力B .慣性和粘性力C .重力和粘性力D .浮升力和粘性力8 .以下何種材料外表的法向黑度為最大 CA .磨光的銀B .無(wú)光澤的黃銅C .各種顏色的油漆D .粗糙的沿9 .在熱平衡的條件下,任何物體對(duì)黑體輻射的吸收率同溫度下該物體的黑度. C A .大于B .小于C .恒等于D .無(wú)法比較10 .五種具有實(shí)際意義的換熱過(guò)程為：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、傳熱過(guò)程和 A A .輻射換熱B .熱輻射C .熱對(duì)流D .無(wú)法確定第二

11、局部非選擇題二、填空題本大題共10小題,每題2分,共20分11 .某大平壁的厚度為10mm,材料導(dǎo)熱系數(shù)為45W/m K,那么通過(guò)該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻2.22 X 10 - 4 ( m 2 - k ) /W (假設(shè)沒(méi)寫(xiě)單位,扣 0.5 分.)12 .某換熱壁面的污垢熱阻為 0.0003 ( m 2 K ),假設(shè)該換熱壁面剛投入運(yùn)行時(shí)的傳熱系數(shù)為340W(m 2 K ),那么該換熱壁面有污垢時(shí)的傳熱系數(shù)為.308.5W/ ( m 2 k )或309W/ ( m 2 k )或308W/ ( m 2 k )(假設(shè)不寫(xiě)單位,扣0.5 分)13 .采用小管徑的管子是 對(duì)流換熱的一種舉措.強(qiáng)化14

12、 .壁溫接近換熱系數(shù) 一側(cè)流體的溫度.較大15 .研究對(duì)流換熱的主要任務(wù)是求解,進(jìn)而確定對(duì)流換熱的熱流量.對(duì)流換熱系數(shù)(或 c均可)16 .熱對(duì)流時(shí),能量與 同時(shí)轉(zhuǎn)移.質(zhì)量(物質(zhì))17 .導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì) 水平的強(qiáng)弱.導(dǎo)熱18 . 一般情況下氣體的對(duì)流換熱系數(shù) 液體的對(duì)流換熱系數(shù).小于19 .在一定的進(jìn)出口溫度條件下,的平均溫差最大.逆流20 .是在相同溫度下輻射水平最強(qiáng)的物體.黑體三、名詞解釋本大題共5小題,每題4分,共20分21 .穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：發(fā)生在穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過(guò)程稱(chēng)為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱.或：物體中的溫度分布不隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱(chēng)為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱.22 .穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)：溫度場(chǎng)內(nèi)各點(diǎn)的溫度不隨時(shí)間變

13、化.或溫度場(chǎng)不隨時(shí)間變化.23 .熱對(duì)流：依靠流體各局部之間的宏觀運(yùn)行,把熱量由一處帶到另一處的熱傳遞現(xiàn)象.24 .傳熱過(guò)程：熱量由固體壁面一側(cè)的熱流體通過(guò)固體壁面?zhèn)鬟f給另一側(cè)冷流體的過(guò)程25 .肋壁總效率：肋側(cè)外表總的實(shí)際散熱量與肋壁測(cè)溫度均為肋基溫度的理想散熱量之比四、簡(jiǎn)做題本大題共2小題,每題8分,共16分26 .不凝結(jié)氣體含量如何影響了蒸汽凝結(jié)時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù)值其影響程度如何凝汽器如何解決這個(gè)問(wèn)題1 因在工業(yè)凝汽器設(shè)備的凝結(jié)溫度下,蒸汽中所含有的空氣等氣體是不會(huì)凝結(jié)的,故稱(chēng)這些氣體成分為不凝 結(jié)氣體.當(dāng)蒸汽凝結(jié)時(shí),不凝結(jié)氣體聚積在液膜附近,形成不凝結(jié)氣體層,遠(yuǎn)處的蒸汽在抵達(dá)液膜外表進(jìn)行

14、凝結(jié)前, 必須以擴(kuò)散方式穿過(guò)這個(gè)氣體層, 這就使凝結(jié)換熱過(guò)程增加了一個(gè)熱阻, 即氣相熱阻,所以x c降低.3分2 在一般冷凝溫差下,當(dāng)不凝結(jié)氣體含量為 1%時(shí),換熱系數(shù)將只達(dá)純潔蒸汽的 40%左右,后果是很?chē)?yán) 重的.3分,答50%左右也可3 這是凝汽器必須裝設(shè)抽氣器的主要原因之一.2分27 .寫(xiě)出直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式,它是根據(jù)什么原理建立起來(lái)的它在導(dǎo)熱問(wèn)題的分析計(jì)01 _ 必才“ Q算中有何作用1 直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式為：戲+可廣瓦3分2 它是根據(jù)導(dǎo)熱根本定律或傅里葉定律和能量守恒定律建立起來(lái)的.2分3 作用：確定導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布或溫度場(chǎng).3分五、計(jì)算題本大題

15、共2小題,每題12分,共24分28 .兩塊平行放置的平板1和2 ,相關(guān)尺寸如圖示.：t 1 =177 C、t 2 =27 C、£ 1 =0.8£ 2 =0.4 、X 1,2= 0.2 .試用網(wǎng)絡(luò)法求：兩平板之間的輻射換熱量;假設(shè)兩平板均為黑體外表,輻射換熱量又等于多少?.£Jrtl + 273V+273?'上 E.'E時(shí)函 J 100 J】-八 1 1 "下工品 3分s rp77+273V p7+273V-| -',6' -l-0.名 L 1-gl一2分OMd 2攵2宛.2 04x2x2= 1105.65W 1 分假設(shè)兩外

16、表為黑體外表,那么ion+ 2733分上J?U7 + 2力丫 <27+ 273V-uj 42分2K 2 其0_2= 1492.63W 1 分假設(shè)不寫(xiě)單位,扣0.5分假設(shè)直接把值代入而沒(méi)寫(xiě)出公式,也可給分29 .一臺(tái)逆流式換熱器用水來(lái)冷卻潤(rùn)滑油.流量為2.5kg /s的冷卻水在管內(nèi)流動(dòng),具進(jìn)出口溫度分別為15 C 和60 C,比熱為4174J/(kg k);熱油進(jìn)出口溫度分別為110和70,比熱為2190 J/(kg k).傳熱 系數(shù)為400W ( m 2 k ).試計(jì)算所需的傳熱面積.：q m2 =2.5kg/st = 1000'C5：t2 = 5 "= 60Ci =

17、2190J/S - ca = 4174/<kg -k) k = 400W/(m3 K)?計(jì)算平均溫差d"=t=一不毛=T 70-50="加 LInIn-In近事 為 】1口一口( 5分)(2 )計(jì)算水所吸收的熱量心-六) 2,、4IX、網(wǎng)-0 ( 3 分)(3 )計(jì)算傳熱面積由kkFq得F=M小 - 469575/14.父52胸 22.4 分假設(shè)不寫(xiě)單位,扣0.5分假設(shè)沒(méi)寫(xiě)公式,直接把值代入,也可給分傳熱學(xué)三第一局部選擇題一、單項(xiàng)選擇題本大題10小題,每題2分,共20分在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的,請(qǐng)將正確項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)1.在鍋爐的爐

18、墻中：煙氣內(nèi)壁 外壁 大氣的熱過(guò)和序?yàn)椋篈 A.輻射換熱,導(dǎo)熱,復(fù)合換熱B.導(dǎo)熱,對(duì)流換熱,輻射換熱C.對(duì)流換熱淚盈眶,復(fù)合換熱,導(dǎo)熱D.復(fù)合換熱,對(duì)流換熱,導(dǎo)熱2.由外表1和外表2組成的封閉系統(tǒng)中：X 1,2 _C X 2,1.A.等于B,小于C,可能大于,等于,小于D.大于3,流體流過(guò)短管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)其入口效應(yīng)修正系數(shù)【 BJA.=1 B. >1 C, <1 D. =04.在其他條件相同的情況下,以下哪種物質(zhì)的導(dǎo)熱水平最差 【AJA.空氣B,水C,氫氣D,油5,以下哪種物質(zhì)中不可能產(chǎn)生熱對(duì)流 DA.空氣B,水C,油D,鋼板6,Gr準(zhǔn)那么反映了 的比照關(guān)系.DA,重力和慣性力

19、B,慣性力和粘性力C,重力和粘性力D,角系數(shù)7,外表輻射熱阻與 無(wú)關(guān).DA,外表粗糙度B,外表溫度C,外表積D,角系數(shù)8 .氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而【CJA,減小B.不變C.套管式換熱器D.無(wú)法確定9 .以下哪種設(shè)備不屬于間壁式換熱器D A.1-2型管殼式換熱器 B. 2-4型管殼式換熱器C.套管式換熱器D.回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器10 .熱傳遞的三種根本方式為【CJA.導(dǎo)熱、熱對(duì)流和傳熱過(guò)熱B.導(dǎo)熱、熱對(duì)流和輻射換熱C.導(dǎo)熱、熱對(duì)流和熱輻射D.導(dǎo)熱、輻射換熱和對(duì)流換熱第二局部非選擇題二、填空題本大題共10小題,每題2分,共20分11 .在一臺(tái)順流式的換熱器中,熱流體的進(jìn)出口溫度分別為180和10

20、0,冷流體的進(jìn)出口溫度分別為40 和80 , 那么對(duì)數(shù)平均溫差為 . 61.712 .一灰體外表的溫度為127 ,黑度為0.5 ,那么其車(chē)輛射力為 .725.7613 .為了到達(dá)降低壁溫的目的,肋片應(yīng)裝在 一側(cè).冷流體14 .灰體就是吸收率與 無(wú)關(guān)的物體.波長(zhǎng)15 .冬季室內(nèi)暖氣壁面與附近空氣之間的換熱屬于 換熱.復(fù)合16 .傳熱系數(shù)的物理意義是指 間溫度差為1時(shí)的傳熱熱流密度.冷熱流體17 .黑度是說(shuō)明物體 水平強(qiáng)弱的一個(gè)物理量.輻射18 .肋壁總效率為 與肋壁側(cè)溫度均為肋基溫度時(shí)的理想散熱量之比.肋壁實(shí)際散熱量19 .在一個(gè)傳熱過(guò)程中,當(dāng)壁面兩側(cè)換熱熱阻相差較多時(shí),增大換熱熱阻 一側(cè)的換熱

21、系數(shù)對(duì)于提升 傳熱系數(shù)最有效.大管程數(shù)20 . 1-2型管殼式換熱器型號(hào)中的“ 2 表示三、名詞解釋本大題5小題,每題4分,共2 0分21 .換熱器的效能有效度：換熱器的實(shí)際傳熱量與最大可能傳熱量之比22 .大容器沸騰：高于液體飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由外表的液體中所發(fā)生的沸騰.23 .準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體內(nèi)各點(diǎn)溫升速度不變的導(dǎo)熱過(guò)程.24 .黑體：吸收率等于1的物體.25 .復(fù)合換熱：對(duì)流換熱與輻射換熱同時(shí)存在的綜合熱傳遞過(guò)程.四、簡(jiǎn)做題本大題共2小題,每題8分,共1 6分26 .氣體輻射有哪些特點(diǎn) 1 氣體的輻射和吸收對(duì)波長(zhǎng)有強(qiáng)烈的選擇性,即它只能輻射和吸收某些 波長(zhǎng)范圍內(nèi)的能量.2 氣體

22、的輻射和吸收是在整個(gè)容積中進(jìn)行的.固體和液體不能穿透熱射線,所以它們的輻 射和吸收只在外表進(jìn)行.27 .為什么高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式 (1 )由于在一定的進(jìn)出口溫度條件下, 逆流的平均溫差最大,順流的平均溫差最小,即采用逆流方式有利于設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行.(2 )但逆流式換熱器也有缺點(diǎn),其熱流體和冷流體的最高溫度集中在換熱器的同一端,使得該處 的壁溫較高,即這一端金屬材料要承受的溫度高于順流型換熱器,不利于設(shè)備的平安運(yùn)行.(3 )所以高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式,即在煙溫較高區(qū)域采用順流布置,在煙溫較低區(qū)域采用逆流布置.五、計(jì)算題(本大題2小題,每題1 2分

23、,共2 4分)28 .某爐墻由耐火石專(zhuān)和保溫板組成,厚度分別為200mm和80mm,導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.8W/(m. K)和0.11W/(m. K),爐墻內(nèi)外側(cè)壁溫分別為600.C和70.C.求爐墻單位面積的熱損失和兩層材料間的溫度.29 .以0.8m/s的流速在內(nèi)徑為2.5cm的直管內(nèi)流動(dòng),管子內(nèi)外表溫度為 60.C ,水的平均溫度為30 ° 管長(zhǎng)2 m.試求水所吸收的熱量.(30.C時(shí),水的物性參數(shù)為：C p =4.17KJ/(kg.K), 入=61.8 X 10 -2 W/(m.K), p =995.7kg/m 3 ,=0.805 x 10 -6 m 2 /s,) Pr=5.42

24、, 水 60.C 時(shí)的 u =469.9 x 10-6 kg/(m.s)水在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的準(zhǔn)那么方程式為(1 ) Nu f =0.027Re f 0.8 Pr f 0.4適用條件：Re f =10 4 1.2 x 10 5 , Rr f =0.6-120,水與壁面間的換熱溫差t < 30C(2) Nu f =0.027Re f 0.2 Pr f 1/3 (f / i)0.11£ 1 £ R適用條件：Re f =10 41.75 x 10 6 , Pr f = 0.6700,水與壁面間的換熱溫差t >3 0以上兩個(gè)準(zhǔn)那么方程式的定性溫度均為流體的平均溫度(區(qū) w的定

25、性溫度為管內(nèi)壁溫度),特性尺度為管內(nèi)徑.傳熱學(xué)(四)一、填空題(每題1分,共15分)1 .復(fù)合外表傳熱學(xué)系數(shù),單位是 .W/ ( m 2 k )2.二維穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng),在直角坐示系中,可表示為t=f(x,y)3 .對(duì)于一個(gè)傳熱過(guò)程,如果固體壁面兩側(cè)與流體之間的外表傳熱數(shù)相差比較懸殊,為增強(qiáng)傳熱效果,采用助壁的形式,常常裝在外表傳熱系數(shù)的一側(cè).較小4 .非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程中,稱(chēng)F 0為.付立葉準(zhǔn)那么5 .采用集總參數(shù)法的物體,其內(nèi)部溫差趨近于.06 .建立有限差異離散議程的常用方法之一是用代替微商.差商7 .在流場(chǎng)中的 內(nèi)存在較大的速度梯度.邊界層8 .假設(shè)兩現(xiàn)角的流態(tài)及換熱均,那么它們的Nu必定相等.

26、相似9 .管的彎曲半徑越小,二次不流的影響就.越大10. 一般工業(yè)設(shè)備中的凝結(jié)換熱形式均為膜狀凝結(jié)大容器沸騰11 .高于飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由外表的液體中所進(jìn)行的沸騰,稱(chēng)為12 .凡波長(zhǎng) 入=0.380.76 p m的電磁波,屬于.可見(jiàn)光13 .實(shí)際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比,稱(chēng)為物體的.黑體1 - M14 .在輻射換熱系統(tǒng)中稱(chēng) 石為.便面熱阻15 .由兩根同心圓管組成的間壁式換熱器稱(chēng)為.套管式換熱器二、單項(xiàng)選擇題每題1分,共25分.從每題的四個(gè)備選答案中,選出一個(gè)正確答案,并將正確答案的號(hào) 碼寫(xiě)在題后面的括號(hào)中.16 .對(duì)流換熱牛頓冷卻定律式為 =aA t W 指出其中的熱

27、阻表達(dá)式是2 1 AAa石1a(1 )(2)17 . 一般而言,金屬比非金屬介電體的導(dǎo)熱系數(shù)值是較高的 較低的 相等的 接近的18 .當(dāng)物性參數(shù)為常數(shù)且無(wú)內(nèi)熱源時(shí)的導(dǎo)熱微分方程式可寫(xiě)為aW c% 一 / 九.2義一認(rèn) &電=口&/19 .如果溫度場(chǎng)不隨時(shí)間而變化,即4 _%=0卜"=0史二0次力 也 比20 .在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí),物體的溫度隨著3形狀變化重量變化時(shí)間變化顏色變化ayi A21 .寫(xiě)出T的名稱(chēng) 3 努謝爾特準(zhǔn)那么付立葉準(zhǔn)那么畢奧準(zhǔn)那么普蘭特準(zhǔn)那么22 .結(jié)束導(dǎo)熱問(wèn)題數(shù)值計(jì)算迭代過(guò)程的判據(jù)之一是3m叫己+小卜式m改/gmas - £ e 力 或23

28、.流體在泵、風(fēng)機(jī)或水壓頭等作用下產(chǎn)生的流動(dòng)稱(chēng)為3自然對(duì)流 層流 強(qiáng)制對(duì)流 湍流24 .普朗特準(zhǔn)那么Pr > 1時(shí),那么1S>S 1S<S 13S1S/ 5 1 025 .格拉曉夫準(zhǔn)那么Gr越大,那么表征1 浮升力越大粘性力越大慣性力越大動(dòng)量越大4426 .當(dāng)量直徑萬(wàn)中U表示4 長(zhǎng)度寬度周長(zhǎng)潤(rùn)濕周長(zhǎng)27 .橫掠單管時(shí)的對(duì)流換熱中,特性尺度取3 管長(zhǎng)L管內(nèi)徑d i管外徑d id 0 -d i28 .水平圓筒外的自然對(duì)流換熱的特性尺度應(yīng)取2 圓筒的長(zhǎng)度圓筒外徑圓筒內(nèi)徑圓筒壁厚度29 .膜狀凝結(jié)換熱中的定性溫度取3 蒸汽溫度凝結(jié)液溫度凝結(jié)液膜層平均溫度飽和溫度30 .飽和沸騰時(shí),壁溫

29、與飽和溫度之差稱(chēng)為4 平均溫度絕對(duì)溫差相對(duì)溫差沸騰溫差31 .定向輻射強(qiáng)度與方向無(wú)關(guān)的規(guī)律稱(chēng)為4 普朗克定律四次方定律維恩定律蘭貝特定律32 .灰體的吸收率是31大于1定值變量33 .對(duì)于灰體,吸收率愈大,其反射率1 愈小愈大適中不變34 .角系數(shù)是純幾何因素,與物體的黑度1 無(wú)關(guān)有關(guān)有較大關(guān)系關(guān)系很大35 .由輻射物體外表因素產(chǎn)生的熱阻稱(chēng)為3 導(dǎo)熱熱阻 對(duì)流熱阻 外表熱阻 空間熱阻36 .二氧化碳和水蒸汽在光帶內(nèi)都能夠1 吸收輻射反射輻射重輻射不能輻射37 .按傳熱系數(shù)的符號(hào)單位,從以以下舉中選擇3 建 川與心印小為*/甌/品幻38 .管殼式換熱器歸類(lèi)于1 間壁式 回?zé)崾?混合式 再生式39

30、 .在一般換熱器設(shè)計(jì)中,考慮外表污染情況用2利用系數(shù)污垢系數(shù)傳熱系數(shù)外表傳熱系數(shù)40 .表示A組分質(zhì)量濃度的符號(hào)是2 C A0AC B,B三、名詞解釋每題2分,共4分41 .溫度場(chǎng)：溫度場(chǎng)是指某一瞬間物體中各點(diǎn)溫度分布的總稱(chēng)42 .吸收率：外界投射到某物體外表上的輻射能,被該物體吸收的百分?jǐn)?shù).四、簡(jiǎn)做題每題3分,共9分43 .簡(jiǎn)述物性參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)和粘度對(duì)外表傳熱系數(shù)的影響.1 導(dǎo)熱系數(shù)大,那么流體內(nèi)部、流體與壁面間的導(dǎo)熱熱阻小,外表傳熱系數(shù)就大.2 粘度大,流速就低,外表傳熱系數(shù)就小44 .蒸汽凝結(jié)換熱中有不凝結(jié)氣體存在時(shí),對(duì)凝結(jié)換熱有什么影響形成氣體熱阻,使外表傳熱系數(shù)大大減少.45 .角系

31、數(shù)有哪些特性 1 角系數(shù)的相對(duì)性 當(dāng)和2分1 1分y2 角系數(shù)的完整性工(3 )角系數(shù)的可加性小-r口( 1分)五、計(jì)算題(每題5分,共15分)46 .平壁,厚度.,= 80mm,兩外表溫度分別維持在20 ( C)和0 C ,平壁的高溫面受到流體的加熱,流體溫度t f = 100C ,外表傳熱系數(shù)( m 2 k ).當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)時(shí),試確定平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù).由 5"皿(3分)2分47 .壓縮空氣在中間冷卻器的管外橫掠流過(guò),a 0 =90W/(m2 k),冷卻水在管內(nèi)流過(guò)a 1 =6000W/(m2 k)冷卻管是外徑為16mm ,厚1.5mm的黃銅管.求：1 )此時(shí)的傳熱系數(shù);2 假設(shè)管外外表傳熱系數(shù)增加一倍,傳熱系數(shù)有何變化;3 假設(shè)管內(nèi)外表傳熱系數(shù)增加一倍,傳熱系數(shù)又作何變化.1 對(duì)于管外外表積的傳熱系數(shù)為6000 13 2x11113 90(2分)2 略計(jì)算壁熱阻,傳熱系數(shù)為K=1- = 174即底.°的0.000205-F ISO傳熱系數(shù)增加了 96%K;看=S9 2斷小3 公X x 0.01113 )