傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題

1、傳熱學(xué) 復(fù)習(xí)題一名詞解釋（3 分 X 5=15 分）1 、導(dǎo)熱：2、對(duì)流換熱：3、肋片效率：4、膜狀凝結(jié):5、灰體;填空題（2 分 X 5=10 分）1.空間輻射熱阻可表示為: （1 、 一個(gè)灰表面如果是漫反射的， 則一定是漫輻射的。（2、熱量傳遞的三種基本方式是:導(dǎo)熱，對(duì)流換熱，輻射換熱。3、當(dāng)一個(gè)表面的吸收率 a =1 時(shí)，可當(dāng)作一個(gè)絕熱表面來(lái)處理。4、管內(nèi)強(qiáng)迫對(duì)流換熱時(shí)，假定條件相同，彎管的比直管的換熱系數(shù)大。5、一個(gè)表面的有效輻射一定不大于它的本身輻射。（四、簡(jiǎn)答題（6 分 X 4=24 分）1 、說(shuō)明哪些因素影響了對(duì)流換熱？2、簡(jiǎn)述熱輻射的三個(gè)特點(diǎn) .2、）是熱量傳遞的動(dòng)力。3、二維

2、、常物性、無(wú)內(nèi)熱源、直角坐標(biāo)系中的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱微分方程式為（）。4、角系數(shù)的確定方法有（）兩種。5、溫度場(chǎng)是指， 判斷題（2 分 X 5=10 分）。）。）。3、說(shuō)明大氣層的溫室效應(yīng)？4、寫出努謝爾特準(zhǔn)則 Nu 的表達(dá)式？并說(shuō)明努謝爾特準(zhǔn)則 Nu 的物理含義？五、計(jì)算題 (41 分) 1、(14 分)有一氣體冷凝器，氣側(cè)對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) h1=95W/(rf .k),壁厚為 2.5 伽,入=46.5W/(m.K)。水側(cè)對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) h2=5800W/(rf .k)。計(jì)算每個(gè)環(huán)節(jié)的熱 阻以及傳熱熱阻？2、( 13 分)加熱爐置于 25 C 的廠房?jī)?nèi)，加熱爐外形尺寸為高 2.5m、寬 3.

3、5m、長(zhǎng) 4m 加熱外表面溫度均勻且維持 55C。如果不考慮輻射作用，試計(jì)算加熱爐爐墻的散熱量。已知 N u=C(Gr.Pr)n,C=0.1,n=1/3, 空氣的物性參數(shù)為：入=0.0276W/(m.k),Pr=0.699, 粘度 v =0.00001696 rf /S.3、(14 分)溫度為 99 r 的熱水進(jìn)入一個(gè)逆流式換熱器，并將4C 的冷水加熱到 32 C,冷水的流量為 1.3Kg/S ，熱水的流量為 2.6Kg/S ，總傳熱系數(shù)為 830W/ (rf .K )。試計(jì)算換熱器面積為多少(水的比熱為CP=4.175KJ/Kg.K )傳熱學(xué) 復(fù)習(xí)題二 、名詞解釋(3 分 X 5=15 分)

4、2、 熱對(duì)流：3、 肋片效率：4、 黑體：5、珠狀凝結(jié):、填空題（2 分 X 5=10 分）1、 導(dǎo)熱，對(duì)流，輻射換熱是熱量傳遞的三種基本方式。2、 基爾霍夫定律的表達(dá)式 = a，適用于任何表面。3、 一個(gè)表面的有效輻射一定大于它的本身輻射。 （4、 某一溫度下的漫灰表面對(duì)來(lái)自任何物體投射的吸收率都相等。5、當(dāng)一個(gè)表面的吸收率 a =1 時(shí)，可當(dāng)作一個(gè)絕熱表面來(lái)處理。 四、簡(jiǎn)答題（6 分 X 4=24分）冰雹落地后，即漫漫融化，試分析融化所需熱量是由那些途徑得到的？五、計(jì)算題 （ 41 分）1、（12 分）冬季，室內(nèi)溫度為 20 C,室外溫度為-10 C。室內(nèi)、外空氣對(duì)墻壁的表面?zhèn)?熱系數(shù)分別

5、為 10W/（rf.k ）和 20W/（rf.k ）。墻壁厚度為 240 伽，壁的導(dǎo)熱系數(shù)為 0.5W/（m.k），面積為 15 rf。求通過墻壁的熱損失。1、2、3、4、5、導(dǎo)熱問題的第一類邊界條件是已知（ 判定強(qiáng)迫流動(dòng)換熱流態(tài)的準(zhǔn)則是（ 熱量傳遞的三種基本方式是（ 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱是指（ 換熱器按工作原理可分為（、 判斷題（2 分 X 5=10 分）。）。）。）三類。1、簡(jiǎn)述傅里葉定律 ?2、說(shuō)明 Bi 準(zhǔn)則的定義式及其物理含義？3、簡(jiǎn)述影響輻射換熱的因素？4、二.填空題（2分X 5=10分）（） ；2、（溫差）；3、（積分法A，*數(shù)法）2、簡(jiǎn)述熱輻射的三個(gè)特點(diǎn)2、（13 分）一加熱爐置于 25

6、r 的廠房?jī)?nèi)，加熱爐外形尺寸為高 2.5m、寬 3.5m、長(zhǎng) 4m 加熱外表面溫度均勻且維持 55r。如果不考慮輻射作用，試計(jì)算加熱爐墻的 散熱量？已知空氣物性參數(shù)為：入=2.76 X 10-2w/m.k.,V =16.96 X 10-6rf/s,Pr=0.699,Nu=0.1（Gr.Pr）1/33、 （16 分）某冷卻設(shè)備必須每小時(shí)冷卻 275kg 的熱流體，使其由 t/ =120C ,冷卻到 tr =50r ,熱流體的比熱容 C1=3.044kJ/（kg.k）。為了冷卻熱流體，每小時(shí)要用 t? =10C 的冷水 1000kg。水的比熱容 C2=4.187kJ/（kg.k）, 如果 k=11

7、6.3W/（ rf .k）,試求順流和逆 流兩種情況下所需的傳熱面積 。傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題一答案一.名詞解釋（3分X 5=15分）1.是指物體各部分無(wú)相對(duì)位移或不同的物體直接接觸時(shí)依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行的熱量傳遞現(xiàn)象。2.流體流過與其溫度不同的固體壁面時(shí)所發(fā)生的熱量傳遞過程。3.表示肋片的實(shí)際散熱量與假定整個(gè)肋片表面都處在肋基溫度時(shí)的理想散熱量之比。4.當(dāng)凝結(jié)液能很好的潤(rùn)濕壁面時(shí)，.凝結(jié)液將形成連續(xù)的膜向下流動(dòng)。5.物體的光譜發(fā)射率不隨波長(zhǎng)發(fā)生變化。1、4、5、（某一時(shí)刻空間所有各點(diǎn)溫度的總稱）判斷題（2分X 5=10分）1、四V） ; 2、（ X ）； 3、（ X ）；簡(jiǎn)

8、答題（6分X 4=24分）；5、（ X ）1、答:因素。1）流動(dòng)的起因和流動(dòng)狀態(tài)；2）流體的熱物理性質(zhì);3）流體的相變；4）換熱表面積的幾何答：熱輻射的三個(gè)特點(diǎn)是：1）.任何物體，只要溫度高于0 K,就會(huì)不停地向周圍空間發(fā)出熱輻射。2）.不需要冷熱物體的直接接觸；即：不需要介質(zhì)的存在，在真空中就可以傳遞能量。3）.在輻射換熱過程中伴隨著能量形式的兩次轉(zhuǎn)換：物體熱力學(xué)能7電磁波能7物體熱力學(xué)能。3、答：大氣層能讓大部分太陽(yáng)輻射透過到達(dá)地面，而地面輻射中95%以上的能量分布在3-50卩m范圍內(nèi)，它不能穿過大氣層，這就減少了地面的輻射熱損失，即大氣層的溫室效應(yīng)。4、答：努謝爾特準(zhǔn)則Nu的表達(dá)為:Nu

9、努謝爾特準(zhǔn)則Nu的物理含義：反映了對(duì)流換熱過程的強(qiáng)弱。五、計(jì)算題（41分）1 1_22Rh1 =1.05 咒 10 m k/ wh195d2.5 咒 10，2- =5.38 咒 10 m k/w 46.5傳熱熱阻：Rk=Rh1+R）, + Rh2=1.07X10m2k/w2、（13分）解:139.81 X-X（55 -25）天 2.53-273+40百二-X 0.699 = 3.57 冥 1010（16.96x10 ）2Nu =0.1（Gr 卩 r）% =0.1（3.57X1O10）% =3293、（14分）解：1）冷02體的吸熱量=熱流體的放熱量二 h = Nu = - X329=3.63w

10、/m2kH2.5AT汽逬哄彎1）3C；22鳥煜空嬲-1；）丄=4 工5込 g=2.48m2K 也 tm830X 73.8（8分）1、（14分）解： 氣側(cè)的對(duì)流換熱熱阻:管壁的導(dǎo)熱熱阻:水側(cè)的對(duì)流換熱熱阻:Rh2=1.72x10m2k/w定性溫度：tm25 + 55= 400CGWPr二ti” = 850C（6分）2）因?yàn)槭悄媪鞑贾?，所?叫叫= =（85-4）卡 9-32）=73祝祝In399 32所以換熱器面積:傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題二答案一.名詞解釋（3分X 5=15分）1.是指某一時(shí)刻空間所有各點(diǎn)溫度的總稱。2.只依靠流體的宏觀運(yùn)動(dòng)傳遞熱量的現(xiàn)象。3.表示肋片的實(shí)際散熱量與假定整個(gè)肋片表面都處在肋

11、基溫度時(shí)的理想散熱量之比。4.物體能全部吸收外來(lái)射線。5.凝結(jié)液不能很好的潤(rùn)濕壁面，.凝結(jié)液將聚結(jié)成一個(gè)個(gè)的液珠。二.填空題（2分X 5=10分）判斷題（2分X 5=10分）X )；2 ( X )； 3、( V ); 4 (V ); 5、( X )四、簡(jiǎn)答題（6分X 4=24分）1、答：傅里葉定律表達(dá)了熱流矢量與溫度梯度之間的關(guān)系，即:qv/m-筑gradt其中：入為材料的導(dǎo)熱系數(shù)。，負(fù)號(hào)表示熱流矢量與溫度梯度的方向相反。2、答：Bi的表達(dá)式為:Bj=U,h:對(duì)流換熱系數(shù)，I :導(dǎo)熱固體的特征尺寸，d固體材料的導(dǎo)熱系數(shù)物理含義：其大小反映 了物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻與外部對(duì)流換熱熱阻的相對(duì)大小。3、簡(jiǎn)

12、述影響輻射換熱的因素?答：1）物體表面的吸收特性；2）物體表面的輻射特性；3）物體的溫度；4）物體表面的形狀、尺寸及物體表面間的相互位置。4、冰雹落地后，即漫漫融化，試分析融化所需熱量是由那些途徑得到的？答：地面的導(dǎo)熱量，空氣的對(duì)流換熱量，與環(huán)境中固體表面間的輻射換熱量及吸收太陽(yáng)輻射熱量。五、計(jì)算題 （41分）1、（12分）由題知這是一個(gè)傳熱過程，所以傳熱量為:A(tf1 tf 2)15 咒(20 (10) = =W = 774.3W丄+色+丄 1 +240 擊+ 1 h 幾 h210 0.5 201、（已知任意時(shí)刻邊界上的溫度值）2、（雷諾準(zhǔn)則Re）3、（導(dǎo)熱，熱對(duì)流，熱輻射）4、（物體內(nèi)各

13、點(diǎn)溫度隨時(shí)間不變的過程。）5、（間壁式，混合式，回?zé)崾?）1、故通過墻壁的熱損失為774.3 W(2)逆流時(shí),120242、(13分)解:定性溫度:tm25+55= 400C139.81 X-X (55 - 25) X 2.5-273十40-X 0.699 = 3.57 如 010(16.96 咒 10()2(6分)Nu =0.1(Gr Fr)% =0.1(3.57x1010)% =329hNu- - x329=3.63w/m2-k八H2.5(7分)二=hA4t =363x(3.5 + 4)x2x2.5x(55-25) =4084wGr Pr=業(yè)生3(16分)解：由熱平衡方程求得冷流體的終溫t；九九嚴(yán)嚴(yán) Z Z=10+275y044120-50)=24om2C21000 x4.187所傳遞的熱流量=耳 6(甘