建筑傳熱學試卷2010年附帶答案

山東建筑大學試 ·2009 至2010 學年第一學期熱能動力工程（本科）試卷·A卷考試科目：傳熱學；試卷類別：考試；試卷形式：開卷；考試時間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)在一個標準大氣壓下燒水時，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入口段相比，哪個長？為什么？（5分） 2.高溫蒸汽管道外包兩種不同的保溫材料，一種導熱系數(shù)較小，另一種導熱系數(shù)稍大，如果包 要有公式推導）（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、計算題（55分3.1所示的一個軸對稱固體中發(fā)生一維穩(wěn)態(tài)熱傳導，左右兩側(cè)距離為L，T1和釋你所畫曲線形狀的原因。（注意：需要有公式推導）（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℃。由于電化學反應生成熱功率為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……考山東建筑大學試 ……考有一塊內(nèi)熱源強度為qv∞房間內(nèi)，在直角坐標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∞=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