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山東建筑大學(xué)試 ·2009 至2010 學(xué)年第一學(xué)期熱能動(dòng)力工程(本科)試卷·A卷考試科目:傳熱學(xué);試卷類別:考試;試卷形式:開卷;考試時(shí)間120分一、問答分析題(45分1.riroλ。外面有溫度為
H2H2HH的豎平板上進(jìn)行膜狀凝結(jié),已知兩塊平板溫度相同,冷凝雷諾數(shù)小于1500。試問哪一種情況換熱量大,并解釋原因(6分)
2 1/
grl li drdt drdr rr 2rdtr2q 2dtr
ll(tstw)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒水時(shí),如果維持加熱面溫度為100(5分i r
i
入管道后形成的熱入口段和流動(dòng)入口段相比,哪個(gè)長(zhǎng)?為什么?(5分) 2.高溫蒸汽管道外包兩種不同的保溫材料,一種導(dǎo)熱系數(shù)較小,另一種導(dǎo)熱系數(shù)稍大,如果包 要有公式推導(dǎo))(6分)
如果包覆厚度相同,則ln(d/d)ln(d/d如果包覆厚度相同,則ln(d/d)ln(d/d),由公式
ln(d/d ln(d/d
二、計(jì)算題(55分3.1所示的一個(gè)軸對(duì)稱固體中發(fā)生一維穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo),左右兩側(cè)距離為L(zhǎng),T1和釋你所畫曲線形狀的原因。(注意:需要有公式推導(dǎo))(10分)
質(zhì)子交換膜燃料電池中的質(zhì)子交換膜由于工作需要需維持在56.4℃。由于電化學(xué)反應(yīng)生成熱功率為Eg=11.25W,環(huán)境溫度為25℃。為避免超溫,需要通入空氣進(jìn)行冷卻,已知冷卻空氣速周邊絕熱,求使燃料電池維持56.4℃所需要的空氣氣流速度v(10分)A
L
(4分
qconv11.250.9710.28(W)hA(TcT
(4分年月日年月日
10.9(20.050.05)(56.4
9.4(ms)(2分……考山東建筑大學(xué)試 ……考有一塊內(nèi)熱源強(qiáng)度為qv∞房間內(nèi),在直角坐標(biāo)系中該物體可視為二維物體,其與周圍環(huán)境的傳h,物體發(fā)射率為ε
4.大封閉空間內(nèi)有兩塊平行且正對(duì)的平板,平板的正反面均參與熱輻射,記大封閉空間內(nèi)壁面注明各熱阻的計(jì)算公式。(5分)(m,j(見圖方程(注意Δx≠Δy注:只寫出熱平衡方程即可,無需進(jìn)一步 圖(10
13
X3,1 J1
X5,11
15EJE1)
h(tt)(t
t
X2,1
X4,1
2 41 2 2
x
J J 2)ym1, m,jxm,j m,j
m,
m,jy(t )y(t
)
m, m, 2,4冷卻,空氣以u(píng)∞=3m/s速度平行流過鋼板。鋼板初始溫度Ti=300℃,已知鋼板λ=35W/(mK),
W/m2℃解:1)Reul
1.506
1992035105,所以為層流(2分
12015
Nu0.664Re1/2Pr1/30.6641992031/20.7031/3263.5(3分 12055hl
0.0259263.5/1
(Wm2K)(3分,可采用集中參數(shù)法(3分2)Bih/26.8250.004/2,可采用集中參數(shù)法(3分
tftvtm12086.3233.68
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