2024年傳熱學(xué)考研試卷題庫(kù)

南京工業(yè)大學(xué)碩士碩士入學(xué)考試復(fù)試題庫(kù)（）填空題1、膜狀冷凝換熱的重要熱阻是。2、的物體叫做黑體；的物體叫做白體；的物體叫做透明體。3、強(qiáng)化傳熱一般是對(duì)整個(gè)傳熱過程中的最小亦即最大的傳熱環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化，這樣得到的效果最為明顯。4、工程上的冷凝器一般設(shè)計(jì)成將飽和蒸汽在水平或近于水平放置的傳熱管的管外被冷凝，這是由于。5、導(dǎo)熱系數(shù)是衡量的物性參數(shù)。6、普朗特?cái)?shù)Pr=，是流體的物性參數(shù)，反應(yīng)了流體的能力與能力的對(duì)比。當(dāng)流體沿與之溫度不等的固體壁面流動(dòng)時(shí)，它又反應(yīng)了厚度與厚度的相對(duì)大小。7、工程上的蒸汽發(fā)生器，一般都設(shè)計(jì)在沸騰的范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)，由于的劇烈擾動(dòng)，使得沸騰換熱系數(shù)和熱流密度都明顯不小于單相流體介質(zhì)的對(duì)流換熱系數(shù)和熱流密度。8、在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程中，無因次準(zhǔn)則數(shù)Bi的物理意義是。若Bi→∞，闡明熱阻可以忽視，即在導(dǎo)熱過程的一開始，物體的表面溫度靠近于流體的溫度；若Bi→0，闡明熱阻可以忽視，即在導(dǎo)熱過程的任意時(shí)刻，物體內(nèi)部各處的溫度均勻，物體的整體溫度隨時(shí)間的推移逐漸趨近于流體的溫度。影響對(duì)流換熱的原因有如下五個(gè)方面：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）。。無量綱準(zhǔn)則數(shù)表達(dá)流體層的與相似溫差條件下流體層的之比。黑體是一種理想物體，其對(duì)外界來的投入輻射的吸取比1。人工黑體模型，是指該模型對(duì)外來輻射吸取的總效果，但就其局部表面而言，1。實(shí)際物體的發(fā)射率是一種物性參數(shù)，取決于物體材料的、、及，與外界條件無關(guān)；而實(shí)際物體的吸取比取決于和。選擇題1、煙氣在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)將熱量最終傳遞到管外環(huán)境空氣的各傳熱環(huán)節(jié)中包括的傳熱方式有（）A、導(dǎo)熱和對(duì)流；B、對(duì)流和輻射；C、導(dǎo)熱和輻射；D、導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射2、具有發(fā)射和吸取輻射能的能力的氣體有（）A、空氣和氫氣；B、氮?dú)夂脱鯕?；C、水蒸氣；D、二氧化碳；F、煙氣3、導(dǎo)熱系數(shù)是表明物質(zhì)導(dǎo)熱能力的物性參數(shù)，一般由（）等原因決定。A、物質(zhì)的種類；B、溫度；C、構(gòu)造；D、同步包括A,B,C4、影響單相流體對(duì)流換熱系數(shù)的原因和（）有關(guān)。流體流動(dòng)的起因；B、流體的流動(dòng)狀態(tài)；C、換熱表面的幾何原因；D、流體的物理性質(zhì)；F、換熱表面的導(dǎo)熱系數(shù)5、用熱電偶測(cè)量爐膛煙氣溫度時(shí)，常在熱電偶外加一遮熱罩，同步在熱電偶與遮熱罩間采用抽氣裝置，這樣的目的是（），以使得熱電偶的指示溫度更靠近于煙氣的真實(shí)溫度。A、減弱熱電偶與水冷壁管間的輻射換熱；B、增強(qiáng)熱電偶與水冷壁管間的輻射換熱；C、減弱熱電偶與煙氣間的對(duì)流換熱；D、增強(qiáng)熱電偶與煙氣間的對(duì)流換熱6、輻射換熱系統(tǒng)的輻射換熱量等于零時(shí)是指（）A、物體輻射出的能量為零；B、吸取其他物體發(fā)射來的能量為零；C、物體之間互相輻射和吸取能量的總效果為零簡(jiǎn)答題1、熱量從平壁的左側(cè)流體傳到右側(cè)流體的總傳熱系數(shù)，試列出K≈h1的條件，并舉例闡明此時(shí)的狀況。2、在深秋晴朗無風(fēng)的夜晚，草地上會(huì)披上一層白霜，可是氣象站的天氣匯報(bào)中卻說清晨最低溫度是零上2℃。試解釋這種現(xiàn)象。3、邊界層理論不能用于分析充足發(fā)展的管內(nèi)強(qiáng)迫流動(dòng)，這是為何？4、簡(jiǎn)述豎壁面在其他條件相似時(shí)的膜狀凝結(jié)和珠狀凝結(jié)的不一樣之處。5、在采用同一裝置測(cè)量干磚和濕磚的導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)，發(fā)既有如下成果：，，已知水的導(dǎo)熱系數(shù)，。試解釋這種現(xiàn)象。簡(jiǎn)述邊界層理論的四個(gè)基本要點(diǎn)。冬天，隔著玻璃曬太陽感覺更暖和，為何？?jī)傻瓮耆嗨频乃榉謩e落在120℃和400℃的鐵板上，哪一滴先汽化掉？為何？計(jì)算題1、一根鋁導(dǎo)線外徑為2mm，處在15℃的空氣流中。導(dǎo)線表面溫度為72℃，壁面對(duì)環(huán)境的總換熱系數(shù)為9.6W/(m2·℃)。假如在此導(dǎo)線外包以1.2mm厚、導(dǎo)熱系數(shù)為0.14W/(m·℃)的橡膠，問在同樣的電流下，導(dǎo)線的表面溫度是多少？假定此時(shí)橡膠表面對(duì)環(huán)境的總換熱系數(shù)為7.4W/(m2·℃)。2、初溫為30℃的水，以1.8kg/s的流量流經(jīng)一套管式換熱器的環(huán)形空間。水蒸氣在該環(huán)形空間的內(nèi)管中凝結(jié)，使內(nèi)管的外壁溫度維持在100℃。換熱器外殼絕緣良好。環(huán)形空間的內(nèi)管外徑為40mm，外管內(nèi)徑為60mm。試確定把水加熱到70℃時(shí)的套管長(zhǎng)度。水被加熱的過程遵照的關(guān)聯(lián)式為：Nu=0.023Re0.8Pr0.4。水的物性參數(shù)為：比熱4.174KJ/(kg·℃)，導(dǎo)熱系數(shù)0.648W/(m·℃)，密度988kg/m3，動(dòng)力粘度549.4×10—6kg/(m·s)。3、初始溫度為ti的流體流入壁溫為t0=常數(shù)的平行板通道，通道的長(zhǎng)為L(zhǎng)，流體的質(zhì)量流量為qm，比熱為Cp，設(shè)流體與平板間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h為常數(shù)，試證明流經(jīng)該通道後流體與平板間單位寬度的換熱量為。4、在某一產(chǎn)品的制造過程中，厚為1.0mm的基板上緊貼一層透明的0.2mm厚的薄膜。薄膜表面上有一股冷氣流流過，其溫度為20℃，對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為40W/(m2·℃)。同步，有一股輻射能透過薄膜投射到薄膜與基板的結(jié)合面上，生產(chǎn)工藝規(guī)定薄膜與基板結(jié)合面的溫度t0應(yīng)為60℃，基板的另一面維持在t=30℃。試確定輻射熱流密度q應(yīng)多大。薄膜的導(dǎo)熱系數(shù)為0.02W/(m·℃)，基板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.06W/(m·℃)，投射到結(jié)合面上的輻射熱流所有為結(jié)合面所吸取，薄膜對(duì)60℃的熱輻射是不透明的。5、使用13℃的水冷卻從分餾器出來的80℃的飽和苯蒸汽。水的流量為，水的比熱為，苯的汽化潛熱為，苯液的比熱為。已知換熱器的總傳熱系數(shù)為。試求使的飽和苯蒸汽凝結(jié)并過冷到47℃分別采用順流和逆流兩種方式所需的換熱面積。6、當(dāng)粘性流體的流動(dòng)處在湍流粗糙管平方阻力區(qū)時(shí)，用邊長(zhǎng)為的矩形管道取代相似長(zhǎng)度的直徑為的圓形管道，兩管道的相對(duì)粗糙度不變，且使得體積流量和沿程阻力損失不變，試求與的關(guān)系。原子反應(yīng)堆的棒束元件被縱向水流所冷卻（如圖為其中的某個(gè)單元）。已知元件的外直徑，相鄰元件的中心間距，被冷卻面的平均熱流密度，冷卻水的平均溫度℃，平均流速。已知水的物性參數(shù)為：，，，。水流和被冷卻面之間的對(duì)流換熱服從準(zhǔn)則方程：。試求元件被冷卻面的平均放熱系數(shù)和平均壁面溫度。8、初溫為40℃，質(zhì)量為1kg/s的水流經(jīng)一外管內(nèi)徑為60mm，內(nèi)管外徑為40mm的偏心套管換熱器內(nèi)，換熱器的環(huán)形空間偏心度S為5mm。內(nèi)管內(nèi)為水蒸汽凝結(jié)，使內(nèi)管外表面壁溫維持在100℃，換熱器外殼絕熱良好。求把水加熱到60℃所需的套管長(zhǎng)度。附注：（1）管槽內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流換熱試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式

層流：湍流：，加熱流體時(shí)；冷卻流體時(shí)（2）飽和水的熱物理性質(zhì)：40992.24.17463.5653.34.3150988.14.17464.8549.43.5460983.14.17965.9469.42.99溫度為，總質(zhì)量流量為的熱油被分派到兩臺(tái)換熱器中加熱冷水。進(jìn)口溫度為，質(zhì)量流量為的冷水串聯(lián)流過二臺(tái)換熱器，最終被熱油加熱到，第一臺(tái)為逆流換熱器，其將熱油冷卻到，并在第一臺(tái)換熱器後引出質(zhì)量流量為，溫度為的水作其他使用。第二臺(tái)為順流式，試求二臺(tái)換熱器的面積和第二臺(tái)換熱器的出口油溫。已知：水的比熱容，油的比熱容為，兩臺(tái)換熱器的總換熱系數(shù)k均為。在兩塊平行的無限大黑體平板1、3之間置入一塊透明平行平板2。板1、2、3的表面溫度已知，分別為T1、T2、T3且都維持不變，板2的發(fā)射率、反射比、穿透比分別為ε、ρ、τ。試確定表面1單位面積上凈輻射換熱量的體現(xiàn)式。水以的流量在內(nèi)徑的管內(nèi)流動(dòng)，管子內(nèi)表面溫度為90℃，進(jìn)口處的水溫為20℃，水與