傳熱學(xué)試卷和答案

1、傳熱學(xué)(一)第一部分選擇題1 .在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中，決定物體內(nèi)溫度分布的是()A. 導(dǎo)溫系數(shù)B.導(dǎo)熱系數(shù)C.傳熱系數(shù)D.密度2 .下列哪個準(zhǔn)則數(shù)反映了流體物性對對流換熱的影響？()A. 雷諾數(shù)B.雷利數(shù)C.普朗特數(shù)D.努謝爾特數(shù)3 .單位面積的導(dǎo)熱熱阻單位為()m3 .三；WC.D.B.A.Fi3 £4.絕大多數(shù)情況下強(qiáng)制對流時的對流換熱系數(shù)()自然對流。A. 小于B.等于 C. 大于D.無法比較W/ ：>/ E：.100、溫度為20對流換熱系數(shù)為C的空氣流經(jīng)50 C的壁面，其對 5.)流換熱的熱流密度為(”I f囚I” T WJ rr?1 > H."VJ7nLED.

2、 A.B.C.6 .流體分別在較長的粗管和細(xì)管內(nèi)作強(qiáng)制紊流對流換熱，如果流速等條件相同，則()A. 粗管和細(xì)管的相同 B.粗管內(nèi)的大 C.細(xì)管內(nèi)的大D.無法比較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()A.逆流大于順流B.順流大于逆流C.兩者相等D.無法比較8 .單位時間內(nèi)離開單位表面積的總輻射能為該表面的()A.有效輻射B.輻射力C.反射輻射D.黑度9 .（）是在相同溫度條件下輻射能力最強(qiáng)的物體。黑體D.涂料C.磨光玻璃B.灰體A.10 .削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板，而遮熱板表面的黑度應(yīng)（）A.大一點(diǎn)好B.小一點(diǎn)好C.大、小都一樣D.無法判斷第二部分非選擇題? 填

3、空題（本大題共 10小題，每小題2分，共20分）11 .如果溫度場隨時間變化，則為 。12 .一般來說，紊流時的對流換熱強(qiáng)度要比層流時。13 .導(dǎo)熱微分方程式的主要作用是確定。14 .當(dāng)d 50 時，要考慮入口段對整個管道平均對流換熱系數(shù)的影響。15 . 一般來說，順排管束的平均對流換熱系數(shù)要比叉排時。16 .膜狀凝結(jié)時對流換熱系數(shù) 珠狀凝結(jié)。17 .普朗克定律揭示了 按波長和溫度的分布規(guī)律。18 .角系數(shù)僅與因素有關(guān)。苫,“三0.15 ,材料導(dǎo)熱系數(shù)為壁面兩側(cè)的溫19.已知某大平壁的厚度為15mmC,則通過該平壁導(dǎo)熱的熱流密度為。度差為150嘲=2CkW/i7.J%-：iOaVA；-: K）

4、流20.已知某流體流過固體壁面時被加熱，并且，。，則壁面溫度為 體平均溫度為40 20 分）名詞解釋（本大題共5小題，每小題4分，共？ 導(dǎo)熱基本定律 21.22. 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 23.凝結(jié)換熱黑度24.25. 有效輻射）分16共，分8每小題，小題2本大題共（簡答題？26. 簡述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本特點(diǎn)。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？? 計(jì)算題（本大題共 2小題，每小題12分，共24分）28. 一內(nèi)徑為300mm、厚為10mm的鋼管表面包上一層厚為20mm的保溫材料，鋼材w riel ed0.1和料及保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別為，鋼管內(nèi)壁及保溫層

5、外48壁溫度分別為220 C及40 C ,管長為10m。試求該管壁的散熱量。60 ,的熱水管，管壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為一內(nèi)徑為75mm、壁厚 2.5mm 29.ruuwj 一上二管內(nèi)外的換熱系數(shù)分別為管外空氣溫度為20 C。C,管內(nèi)熱水溫度為 90和。試求該熱水管單位長度的散熱量。傳熱學(xué)（一）參考答案? 單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.B 2.C 3.B 4.C 5.D6.C 7.A 8.A 9.D 10.B? 填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）11. 非穩(wěn)態(tài)溫度場12.強(qiáng)13 .導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布（僅答“溫度分布”或“溫度場”、“導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度場”也可 ）1

6、4 . 小于或“15小或“低”16. 小于17.黑體單色輻射力或19.1500W/m 2 18. 幾何20.80 C）, 共20分分名詞解釋（ 本大題共5小題，每小題4 ?其值與該，當(dāng)導(dǎo)熱體中進(jìn)行純導(dǎo)熱時，通過導(dǎo)熱面的熱流密度21.導(dǎo)熱基本定律：處溫度梯度的絕對值成正比，而方向與溫度梯度相反。22.發(fā)生在非穩(wěn)態(tài)溫度場內(nèi)的導(dǎo)熱過程稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱?；颍何矬w中的溫度分布隨時間而變化的導(dǎo)熱稱為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。蒸汽就會在壁面上發(fā)生凝結(jié)過程成為流，23.蒸汽同低于其飽和溫度的冷壁面接觸時液體24. 物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比。25. 單位時間內(nèi)離開單位表面積的總輻射能。分)16分，共8小題，每小題2

7、簡答題(本大題共 ？26. ( 1 )隨著導(dǎo)熱過程的進(jìn)行，導(dǎo)熱體內(nèi)溫度不斷變化，好象溫度會從物體的一部分逐漸向另一部分轉(zhuǎn)播一樣，習(xí)慣上稱為導(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)熱過程中導(dǎo)熱體自身參與吸熱(或放熱)，即導(dǎo)熱體有儲熱現(xiàn)象，所以即使對通過平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱來說，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)熱中通過各層的熱流量是相等的。(3 )非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過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. ( 1 )對應(yīng)于總熱阻為極小值時的隔熱層外徑稱為臨界熱絕緣直徑。(2 )平壁外敷設(shè)保溫材料一定能起到保溫的作用，因?yàn)樵黾恿艘豁?xiàng)導(dǎo)熱熱阻，從而增 大

8、了總熱阻，達(dá)到削弱傳熱的目的。(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，每小題12分，共24分)28. 解：已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 X 10=320mm d 3 =320+2 X 20=360mm mED九LKIt w1 =220 C t w2 =40C* 一 I,220- 4Q2arx4fi xlO也 3dD +0 1x10.而=9591.226WJ. = SOVf 大一 -K2.5=80mm=0.08m t f1d 2 =75+2 X解：已知

9、 29. d 1 =75mm=0.075m%二匚？ k'i=20 C t f2 =90 Co明二1t+ _ In 十2 ft K口球有50-2050frnx 0 OT5 - 2 ix 6ft1a fl. 075 + 痂彘而=572.2W/m傳熱學(xué)（二）一、單項(xiàng)選擇題1 .對于過熱器中：高溫?zé)煔馔獗趦?nèi)壁過熱的傳熱過程次序?yàn)椋ǎ〢 .復(fù)合換熱、導(dǎo)熱、對流換熱B .導(dǎo)熱、對流換熱、復(fù)合換熱C .對流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱 D .復(fù)合換熱、對流換熱、導(dǎo)熱2 .溫度對輻射換熱的影響對對流換熱的影響。（）A .等于 B .大于C .小于 D .可能大于、小于3 .對充換熱系數(shù)為 1000W/（m 2

10、 K）、溫度為77 C的水流經(jīng)27 C的壁面，其對流換熱 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 .流體流過管內(nèi)進(jìn)行對流換熱時，當(dāng) l/d 時，要進(jìn)行入口效應(yīng)的修正。（）A . > 50 B . = 80 C , < 50 D . = 1005 .爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過程為（）A .熱對流B .復(fù)合換熱C .對流換熱D .導(dǎo)熱6 .下述哪個參數(shù)表示傳熱過程的強(qiáng)烈程度？（）A . k B .入 C . a c D . a7 .雷諾準(zhǔn)則反映了的對比關(guān)系？（）A .重力和慣

11、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 .下列何種材料表面的法向黑度為最大？A .磨光的銀B.無光澤的黃銅C.各種顏色的油漆D.粗糙的沿9 .在熱平衡的條件下，任何物體對黑體輻射的吸收率同溫度下該物體的黑度。（）A .大于B .小于C .恒等于D .無法比較）（傳熱過程和復(fù)合換熱、對流換熱、導(dǎo)熱、五種具有實(shí)際意義的換熱過程為：.10A.輻射換熱B .熱輻射C .熱對流D .無法確定第二部分非選擇題二、填空題（本大題共 10小題，每小題 2分，共20分）11 .已知某大平壁的厚度為10mm ,材料導(dǎo)熱系數(shù)為 45W/（m - K）,則通過該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻為 。12

12、 .已知某換熱壁面的污垢熱阻為0.0003（ m 2 K ）,若該換熱壁面剛投入運(yùn)行時的傳熱系數(shù)為340W （ m 2 - K ），則該換熱壁面有污垢時的傳熱系數(shù)為。13 .采用小管徑的管子是對流換熱的一種措施。14 .壁溫接近換熱系數(shù)一側(cè)流體的溫度。15 .研究對流換熱的主要任務(wù)是求解，進(jìn)而確定對流換熱的熱流量。16 .熱對流時，能量與 同時轉(zhuǎn)移。17 .導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì)能力的強(qiáng)弱。18 . 一般情況下氣體的對流換熱系數(shù)液體的對流換熱系數(shù)。19 .在一定的進(jìn)出口溫度條件下，的平均溫差最大。20 .是在相同溫度下輻射能力最強(qiáng)的物體。三、名詞解釋（本大題共 5小題，每小題 4分，共20分）

13、21 .穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱22 .穩(wěn)態(tài)溫度場23 .熱對流24 .傳熱過程25 .肋壁總效率四、簡答題（本大題共 2小題，每小題 8分，共16分）26 .不凝結(jié)氣體含量如何影響了蒸汽凝結(jié)時的對流換熱系數(shù)值？其影響程度如何？凝汽器如何解決這個問題？27 .寫出直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式，它是根據(jù)什么原理建立起來的？它在導(dǎo) 熱問題的分析計(jì)算中有何作用？五、計(jì)算題（本大題共 2小題，每小題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。已知： t 1 =177 C、t 2 =27 C、e 1 =0.8、e 2 =0.4、X 1 , 2 = 0.2 。試用網(wǎng)絡(luò)法求：?兩平板之間的輻

14、射換熱量；?若兩平板均為黑體表面，輻射換熱量又等于多少？29 . 一臺逆流式換熱器用水來冷卻潤滑油。流量為 2.5kg /s的冷卻水在管內(nèi)流動，其進(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。傳熱學(xué)（二）參考答案、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）二、填空題（本大題共 10小題，每小題2分，共20分）11.2.22 X 10-4（ m 2 k ） /W（若沒寫單位，扣 0.5 分。）12.308.5W/（ m

15、 2 - k ）或 309W/（ m 2 k ）或 308W/ （m 2- k ）（若不寫單位，扣 0.5 分）13 .強(qiáng)化14 .較大15 .對流換熱系數(shù)（或a C均可）16 .質(zhì)量（或物質(zhì)）17 .導(dǎo)熱18 .小于19.逆流20 .黑體三、名詞解釋（本大題共5小題，每小題4分，共20分）21【參考答案】發(fā)生在穩(wěn)態(tài)溫度場內(nèi)的導(dǎo)熱過程稱為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱（或：物體中的溫度分布不隨時間而變化的導(dǎo)熱稱為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。）22 .【參考答案】溫度場內(nèi)各點(diǎn)的溫度不隨時間變化。（或溫度場不隨時間變化。）23 .【參考答案】依靠流體各部分之間的宏觀運(yùn)行，把熱量由一處帶到另一處的熱傳遞現(xiàn)象。24 .【參考答案】熱量由固體

16、壁面一側(cè)的熱流體通過固體壁面?zhèn)鬟f給另一側(cè)冷流體的過程。25 .【參考答案】 肋側(cè)表面總的實(shí)際散熱量與肋壁測溫度均為肋基溫度的理想散熱量之比。四、簡答題）本大題共 2小題，每小題8分，共16分）26 .【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】（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凝結(jié)的，故稱這些氣體成分為不凝結(jié)氣體。當(dāng)蒸汽凝結(jié)時，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)液膜表面進(jìn)行凝結(jié)前，必須以擴(kuò)散方式穿過這個氣體層，這就使分）3降低。（C a凝結(jié)換熱過程增加了一個熱阻，即氣相熱阻，所以.（2 ）在一般冷凝溫差下，當(dāng)不凝結(jié)氣體含量為1%時，換熱系數(shù)將只達(dá)純凈蒸汽

17、的40%左右，后果是很嚴(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 .【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】（）直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式為：3（1分） （2 ）它是根據(jù)導(dǎo)熱基本定律 （或傅里葉定律）和能量守恒定律建立起來的。（2分）（3 ）作用：確定導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布（或溫度場） 。（3分）五、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題12 ，共24分）28 .【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】（3 分（1 ） （2分）分）1 =1105.65W（若兩表面為黑體表面，則？.（3 分）（2分）（=1492.63W 1 分）0.5 若不寫單位，扣分若直接把值代入而沒寫出公式，

18、也可給分29 .【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】已知：q m2 =2.5kg/s計(jì)算平均溫差2m! Prrh（5 分）計(jì)算水所吸收的熱量 2分）（3（3 ）計(jì)算傳熱面積得 由（4 分）若不寫單位，扣 0.5 分若沒寫公式，直接把值代入，也可給分傳熱學(xué)（三）一、單項(xiàng)選擇題（本大題 10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個選項(xiàng)中只有一個選項(xiàng)是符合題目要求的，請將正確項(xiàng)前的字母填在題后的括號內(nèi)。1 .在鍋爐的爐墻中：煙氣 內(nèi)壁 外壁 大氣的熱過和序?yàn)椋骸尽緼.輻射換熱，導(dǎo)熱，復(fù)合換熱B.導(dǎo)熱，對流換熱，輻射換熱C.對流換熱淚盈眶，復(fù)合換熱，導(dǎo)熱 D.復(fù)合換熱，對流換熱，導(dǎo)熱2 .由表面1和表面2組成

19、的封閉系統(tǒng)中：X 1,2 X 2,1。A. 等于B.小于C.可能大于，等于， 小于D.大于3 .流體流過短管內(nèi)進(jìn)行對流換熱時其入口效應(yīng)修正系數(shù)【】A.=1 B. >1 C. <1 D. =04 .在其他條件相同的情況下，下列哪種物質(zhì)的導(dǎo)熱能力最差？【】A.空氣B.水C.氫氣D.油5 .下列哪種物質(zhì)中不可能產(chǎn)生熱對流？A.空氣B.水C.油D.鋼板6 .Gr 準(zhǔn)則反映了 的對比關(guān)系。A. 重力和慣性力 B.慣性力和粘性力C.重力和粘性力D.角系數(shù)7 .表面輻射熱阻與 無關(guān)。A.表面粗糙度B.表面溫度C.表面積D.角系數(shù)8 .氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而【】A. 減小B.不變C.套管式換

20、熱器D.無法確定9 .下列哪種設(shè)備不屬于間壁式換熱器？【】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】【熱傳遞的三種基本方式為10.A.導(dǎo)熱、熱對流和傳熱過熱 B.導(dǎo)熱、熱對流和輻射換熱C.導(dǎo)熱、熱對流和熱輻射D.導(dǎo)熱、輻射換熱和對流換熱第二部分非選擇題 二、填空題(本大題共 10小題，每小題 2分，共20分)11. 在一臺順流式的換熱器中，已知熱流體的進(jìn)出口溫度分別為180和100，冷流體的進(jìn)出口溫度分別為40和80 ,則對數(shù)平均溫差為 o12. 已知一灰體表面的溫度為127 ,黑度為0.5 ,則其車輛射力為 o13. 為了達(dá)到降低壁溫的目的

21、，肋片應(yīng)裝在 一側(cè)。14. 灰體就是吸收率與 無關(guān)的物體。15. 冬季室內(nèi)暖氣壁面與附近空氣之間的換熱屬于 換熱。16. 傳熱系數(shù)的物理意義是指 間溫度差為1時的傳熱熱流密度。17. 黑度是表明物體 能力強(qiáng)弱的一個物理量。18. 肋壁總效率為 與肋壁側(cè)溫度均為肋基溫度時的理想散熱量之比。19. 在一個傳熱過程中，當(dāng)壁面兩側(cè)換熱熱阻相差較多時，增大換熱熱阻 一側(cè)的換熱系數(shù)對于提高傳熱系數(shù)最有效。20. 1-2型管殼式換熱器型號中的“ 2 "表示 o三、名詞解釋(本大題5小題，每小題4分，共2 0分)21. 換熱器的效能(有效度)22. 大容器沸騰23. 準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱24. 黑體25. 復(fù)

22、合換熱四、簡答題(本大題共2小題，每小題8分，共1 6分)26. 氣體輻射有哪些特點(diǎn)？27. 為什么高溫過熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式？五、計(jì)算題(本大題2小題，每小題1 2分，共2 4分)28. 某爐墻由耐火磚和保溫板組成，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， 管子內(nèi)表面溫度為 60 。C ,水的平 均溫度為30 。管長2 m。試求水所吸收的熱量。(已知30 。C時，水

23、的物性參數(shù)為：C p =4.17KJ/(kg.K), 人=61.8 X 10 -2 W/(m.K), p =995.7kg/m 3 , 心=0.805x 10 -6 m 2 /s,) Pr=5.42, 水 60 。C 時的 u =469.9 X 10 -6 kg/(m.s)。已知水在管內(nèi)流動時的準(zhǔn)則方程式為（1） Nu f =0.027Re f 0.8 Pr f 0.4£ 1 £ R適用條件：Re f =10 41.2 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 （心

24、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3 0以上兩個準(zhǔn)則方程式的定性溫度均為流體的平均溫度（心w的定性溫度為管內(nèi)壁溫度）特性尺度為管內(nèi)徑。傳熱學(xué)（三）參考答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1 . A 2. C 3. B 4. A 5. D6. D 7. D 8. C 9. D 10. C二、填空題（本大題共10小題，每小2分，共20分）11 . 61.7° C或61.7° C（若不寫單位，扣0.5 分）12 . 725.76W/m

25、 2 或 726W/m 2 （ 若不寫單位，扣 0.5 分）13 .冷流體14 .波長或“人”復(fù)合15.復(fù)合16 .熱冷流體（或"冷熱流體"也可，"熱流體和冷流體）也可）17 .輻射18.肋壁實(shí)際散熱量19.較大或“大”、“較高” 20.管程數(shù)三、名詞解釋（本大題共5小題，每小題4分，共20分）21.【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】換熱器的實(shí)際傳熱量與最大可能傳熱量之比?；?【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】 22高于液體飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所發(fā)生的沸騰。? 【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】物體內(nèi)各點(diǎn)溫升速度不變的導(dǎo)熱過程。?【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】吸收率等于1的物體。?【參

26、考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】對流換熱與輻射換熱同時存在的綜合熱傳遞過程。四、簡答題（本大題共 2小題，每小題8分，共16分）26 .【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】（1 ）氣體的輻射（和吸收）對波長有強(qiáng)烈的選擇性，即它只能輻射和吸收某些波長范 圍內(nèi)的能量。（2 ）氣體的輻射（和吸收）是在整個容積中進(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）只在表面進(jìn)行。評分標(biāo)準(zhǔn)：（1 ）答出4分：（2 ）答出4分。27 .【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】（1 ）因?yàn)樵谝欢ǖ倪M(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

27、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)備的安全運(yùn)行。（3 ）所以高溫過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。評分標(biāo)準(zhǔn)：（1 ）答出2分；（2 ）答出2分；（3 ）答出3分。五、計(jì)算題（本大題共 2小題，每小題12分，共24分）? 28.【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】29.【參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)】傳熱學(xué)（四）一、填空題（每小題 1分，共15分）1 .復(fù)合表面?zhèn)鳠釋W(xué)系數(shù)，單位是 。2 .二維穩(wěn)態(tài)溫度場，在直角坐示系中，可表示為。3 .對于一個傳熱過程，如果固體壁面兩側(cè)與流體之間的表

28、面?zhèn)鳠釘?shù)相差比較懸殊，為增強(qiáng)傳熱效果，采用助壁的形式，常常裝在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的一側(cè)。4 .非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中，稱F 0為。5 .采用集總參數(shù)法的物體，其內(nèi)部溫差趨近于。6 .建立有限差分離散議程的常用方法之一是用代替微商。7 .在流場中的內(nèi)存在較大的速度梯度。8 .若兩現(xiàn)角的流態(tài)及換熱均，則它們的Nu必定相等。9 .管的彎曲半徑越小，二次不流的影響就。10 . 一般工業(yè)設(shè)備中的凝結(jié)換熱形式均為。11 . 高于飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所進(jìn)行的沸騰，稱為。12 . 凡波長 人=0.380.76 心m的電磁波，屬于 。13 .實(shí)際物體的輻射力與同溫度下黑體輻射力之比，稱為物體的。X+部

29、:為14.在輻射換熱系統(tǒng)中稱。15 .由兩根同心圓管組成的間壁式換熱器稱為。二、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共25分。從每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案的號碼寫在題后面的括號中。）16 . 對流換熱牛頓冷卻定律式為=aA t （ W ）指出其中的熱阻表達(dá)式是（）赤 T_ j=!=_=!I嗎 I JZ1£-.J=T.X._ eJLr.F FX- 匚工Aa a）（一般而言，金屬比非金屬（介電體）的導(dǎo)熱系數(shù)值是17.較高的較低的相等的接近的18 .當(dāng)物性參數(shù)為常數(shù)且無內(nèi)熱源時的導(dǎo)熱微分方程式可寫為（）111 LIJ1ZLaaiCaftS-taJ = 2.5 x M 14

30、405013） = 4<5?5?5 W由一-M一相,，七r7D-l5y-rllCl - fitTic- ioc%T>y 口'一5七- 1 iw-i if1I r-r- jef d il I IJFJi _ * LT7O- 19 .如果溫度場不隨時間而變化，即（）.<P=kFAttF= ilL-kAt =耳上4ti'l= 32 in*20 .在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時，物體的溫度隨著（）形狀變化重量變化時間變化顏色變化.的名稱 （21. 寫出）努謝爾特準(zhǔn)則付立葉準(zhǔn)則畢奧準(zhǔn)則普蘭特準(zhǔn)則22 .結(jié)束導(dǎo)熱問題數(shù)值計(jì)算迭代過程的判據(jù)之一是（）. 或23.流體在泵、風(fēng)機(jī)或水壓頭等作用

31、下產(chǎn)生的流動稱為（）自然對流層流強(qiáng)制對流湍流24. 普朗特準(zhǔn)則Pr 1時，則（） 6>61 6<61 61 6 / S 1 0.25. 格拉曉夫準(zhǔn)則 Gr越大，則表征（）浮升力越大粘性力越大慣性力越大動量越大.中U表示（）26. 當(dāng)量直徑 長度寬度周長潤濕周長）橫掠單管時的對流換熱中，特性尺度取（27.管長L管內(nèi)徑d i管外徑d i d 0 -d i28. 水平圓筒外的自然對流換熱的特性尺度應(yīng)?。ǎ﹫A筒的長度圓筒外徑圓筒內(nèi)徑圓筒壁厚度29. 膜狀凝結(jié)換熱中的定性溫度?。ǎ┱羝麥囟饶Y(jié)液溫度凝結(jié)液膜層平均溫度飽和溫度30. 飽和沸騰時，壁溫與飽和溫度之差稱為（）平均溫度絕對溫差相對溫

32、差沸騰溫差31. 定向輻射強(qiáng)度與方向無關(guān)的規(guī)律稱為（）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（）1大于1定值變量33. 對于灰體，吸收率愈大，其反射率（）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（）無關(guān)有關(guān)有較大關(guān)系關(guān)系很大35. 由輻射物體表面因素產(chǎn)生的熱阻稱為（）導(dǎo)熱熱阻對流熱阻表面熱阻空間熱阻36. 二氧化碳和水蒸汽在光帶內(nèi)都能夠（）吸收輻射反射輻射重輻射不能輻射37. 按傳熱系數(shù)的符號單位，從以下列舉中選擇（）. ,）管殼式換熱器歸類于（38.間壁式 回?zé)崾?混合式 再生式39. 在一般換熱器設(shè)計(jì)中，考慮表面污染情況用（）利用系數(shù)污垢系數(shù)傳熱系數(shù)表

33、面?zhèn)鳠嵯禂?shù)40. 表示A組分質(zhì)量濃度的符號是（）C AAC BB三、名詞解釋（每小題 2分，共4分）41. 溫度場42. 吸收率四、簡答題（每小題 3分，共9分）43. .簡述物性參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)和粘度對表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的影響。44. 蒸汽凝結(jié)換熱中有不凝結(jié)氣體存在時，對凝結(jié)換熱有什么影響？45. 角系數(shù)有哪些特性？五、計(jì)算題（每小題 5分，共15分）46. 平壁，厚度=80mm,兩表面溫度分別維持在20 （ C）和0 C ,平壁的高溫.面受到流體的加熱，流體溫度 t f = 100 C ,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) W/ （ m 2 - k ）o當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)時，試 確定平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)。47. 壓縮空氣在中間冷卻器的管外橫掠流過，a 0 =90W/（m 2 - k）,冷卻水在管內(nèi)流過 a 1=6000W/（m 2 - k）。冷卻管是外徑為 16mm ,厚1.5mm 的黃銅管。求：1 ）此時的傳熱系數(shù)；2 ）若管外表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)有何變化；3 ）若管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)增加一倍，傳熱系數(shù)又作何變化。48. 一順流換熱器，其冷流體進(jìn)出口溫度分別為10 C和30 C，熱流體進(jìn)出口溫度分別為80 C和50 C ,試比較對數(shù)平均溫差和算術(shù)平均溫差，并說明能否用算術(shù)平均溫差代替對數(shù) 平均溫差？分）32分，共8六、綜合計(jì)算（每小題.，導(dǎo)熱系數(shù)高49. 一平壁水泥泡沫磚構(gòu)成，厚度為50cm ,。試