0713081传热学B卷

2007~2008学年第一学期期末考试《传热学》试卷（A ）一、基本概念 (本题每小题5分，共50分)1．写出牛顿冷却公式的基本表达式及其中各物理量的定义。

答：牛顿冷却公式的基本表达式： ()w f q h t t =-各物理量的定义为:q －对流换热的热流密度；h －对流换热系数；t w －固体的壁面温度；t f －流体温度。

2．什么叫温度场、 等温面、等温线？ 答：物体中温度随时间和空间的分布关系称为温度场；温度场中同一瞬间温度相同的点的连线构成等温线，温度相同的点连成的面叫等温面。

3．Bi 准则数, Fo 准则数的定义及物理意义是什么？ 答：/1/Bi h δλ=，其物理意义为物体的内部导热热阻与外部对流热阻的比值。

2a Fo lτ=，非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。

4．显式差分方程的稳定性判据是什么？答：为保证显式差分方程离散后能够收敛，在时间步长和空间步长的选取上必须满足：对于内部节点21()2a Fo x τ∆∆=≤∆，对于边界节点必须满足12Fo Bi ∆∆≤+。

5．影响对流换热的主要因素有哪些？答：影响对流换热的主要因素有：流体流动的起因、流体有无相变、流体的流态、换热表面的几何因素和流体的物理性质。

6．对管内流和管外流, Re 准则数中的特性长度的取法是不一样的说明其物理原因。

答：雷诺准数是用来判定流体的流态和紊流度的重要参数，所以其特征长度的选取必须是对雷诺数的计算十分敏感，必须反映流通截面上的某些特性。

对于管内流动，流动速度和管内径限定了流动边界层的形成和发展，所以特征长度只能取内径。

而对管外流动，外部流速和外部尺寸限定了流动边界层的形成和发展，所以特征尺寸一般只能选取外部尺寸。

7．什么叫膜状凝结和珠状凝结？ 答：如果凝结液体能很好地润湿壁面，它就在壁面上铺展成膜，这种凝结形式称为膜状凝结；当凝结液不能很好地润湿壁面，凝结液在壁面形成一个个小液珠，这种凝结形式称为珠状凝结。

传热学期终试题B 卷答案及评分标准一、（10分）如图1所示，一个半径为1=100r mm 的实心长圆柱体，具有均匀的内热源4=10Φ&3W /m ，导热系数=10λW /m K ⋅（）。

圆柱体处于温度为f t =25C 。

的环境中，与周围环境间的表面传热系数h 为802W /m K ⋅（）。

试求圆柱体外壁温度w t 及圆柱体沿半径方向的温度分布；并求圆柱体内最高温度的位置和大小？图1解：单位长度圆柱体外表面的散热量为：2=14ΦΦd π⨯⨯&=4210(20.1)14π⨯⨯⨯⨯=314.16W （1） （2分） 又由=Φ2()4w f h d t t π⨯⨯- （1分）则w t =2(80)4f Φ/d t π⨯+=2314.16/(80(20.1))254π⨯⨯⨯+=150C 。

（1分） 圆柱体内的柱坐标导热微分方程为：1()0d dt Φr r dr dr λ+=&（2） （2分） 边界条件为：0r =，0dtdr=；1r r =，w t t = （1分）对（2）式两边积分得2112dt Φr C dr λ+=&，由边界条件1得1=0C （1分）再积分一次得2214Φt r C λ=-+&， 由边界条件2得22114w ΦC t r λ=+& (1分)。

带入2C 可得圆柱体中的温度场为：2211()4w Φt t r r λ=+-&=422110150(0.1)480r +⨯⨯-=2152.5250r - （1分）当r =0时，温度达到最高，最高温度为152.5C 。

（1分） 二、（10分）一块平板宽为1m ，长为1.5m ，在10℃的空气中保持90℃，如果空气流过平板时，板的一面与空气的对流换热量为3.75kW ，试确定空气的流速。

准则关联式：12130.664Re Pr Nu = 层流；4513(0.037Re 871)Pr Nu =- 湍流；（空气热物性参数见表1）。

传热学试卷与答案6套（新浪）传热学试卷1一、填空题（每小题2分，共16分）1、导温系数a 表征了物体的能力；流体粘度ν和a 的比值组成的无量纲数是。

2、强化遮热板作用的方法是和。

3、研究对流换热的一种方法是比拟法，它是指通过研究______传递和_____传递之间的共性，以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。

4、第一类边界条件是。

5、若炉膛内的火焰温度在1400℃，则炉膛火焰中最大光谱辐射能量所对应的波长约为。

6、一台换热器，冷流体的入口温度为20℃, 出口温度为50℃，热流体入口温度为100℃, 出口温度为60℃，则该换热器的效能为。

7、当1Pr >时，热边界层的厚度流动边界层的厚度。

8、一个含有内热源的大平板，其导热系数为()K m W ?/50，测得在稳定情况下，其内部温度分布为：2250050x t -=，则平板内的内热源生成率为________3/m W 。

二、单项选择题（每小题2分，共16分） 1、下列表述正确的是。

A 、对漫射表面，光谱吸收比等于光谱发射率B 、吸收比等于发射率C 、定向辐射强度与空气方向无关2、绝大多数情况下强制对流时的表面传热系数自然对流的表面传热系数。

A 、小于 B 、等于 C 、大于 D 、无法比较3、下列材料表面的法向黑度为最小。

A 、水B 、镀锌的铁皮C 、各种颜色油漆D 、磨光的铬4、在其他条件相同的情况下，下列物质的导热能力最差。

A 、合金钢 B 、空气 C 、水 D 、油 5、格拉晓夫准则Gr 越大，则表征。

A 、浮升力越大B 、粘性力越大C 、惯性力越大D 、动量越大6、当量直径P Ad e 4=中P 表示。

A 、长度B 、宽度C 、润湿周长D 、周长 7、表面辐射热阻与无关。

A 、表面粗糙度B 、表面温度C 、表面积D 、角系数8、水平圆筒外的自然对流换热的特性尺度应取。

A 、圆筒的长度B 、圆筒外径C 、圆筒内径D 、圆筒壁厚度三、简答与分析题（每小题5分，共20分）1、当采用肋片增强传热时，应把肋片加装在哪一侧？为什么？2、当大气中三原子气体比例增加时，会出现所谓大气温室效应，试说明其原因？3、什么是沸腾换热的临界热流密度？为什么有些换热设备需在加热热流密度低于临界热流密度状态下工作？4、图1示出了常物性、有均匀内热源?Φ、二维稳态导热问题局部边界区域的网格配置，试用热平衡法建立节点0的有限差分方程式（不需要整理）。

传热学试题库(总34页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-传热学试题库一、填空题1、根据导热机理，水的气、液和固三态中 状态下的导热系数最小。

2、导热系数的主要影响因素是 和 。

3、二维、常物性、无内热源、直角坐标系中稳态导热微分方程式为 。

4、傅里叶定律的数学表达式是 ，式中负号表示 。

5、如果测得通过一块厚为mm 50的大木板的热流密度为2/40m W ，木板两侧的表面温度分别为40℃和20℃，则该木板的导热系数为 _____________ ；若将加热热流密度提高到2/80m W ，该木板的一侧表面温度为25℃，则另一侧的表面温度应为_____________。

6、 一无内热源的无限大平板中的温度分布可表示成3221c x c x c t ++=的形式，其中c 1、c 2和c 3 为已知的常数，导热系数为λ。

此时可在10=x 的表面处的热流密度为 。

7、通过单圆筒壁导热的热阻表达式为8、一个含有内热源的大平板，其导热系数为50 )/(K m W ⋅，测得在稳定情况下，其内部温度分布为：2250050x t -=，则平板内的内热源生成率为 。

9、一个肋片，测的其肋基处温度为80℃，周围气体温度为30℃，表面传热系数取20)/(K m W ⋅。

肋片表面积为㎡,测得该类片的效率为，则该肋片的实际散热量为 W 。

10、凡平均温度不高于350℃是导热系数不大于 )/(K m W ⋅的材料称为保温材料。

11、第一类边界条件是 。

12、第二类边界条件是 。

13、毕渥数Bi 的表达式为_________，傅里叶数Fo 的表达式为__________。

14、肋的实际换热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比称为。

15、集总参数法的适用条件是。

16、管槽内对流换热的入口效应是指。

17、蒸汽在温度低于其饱和温度的壁面上有两种凝结形式，即珠状凝结和；通常其中的表面传热系数大些。

18、研究对流换热的一种方法是比拟法，它是指通过研究传递和传递之间的共性，以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。

级《传热学》课程试题（B 卷）合分人： 一、简答题：（每题 6 分，共 36 分）1. 一个直径为d 的圆球、一个边长为d 的正方体及一个直径和高度均为的圆柱，用同种材料制成，具有相同的均匀初始温度t 0，并在同一初始瞬间被置于相同的外部环境中进行冷却（表面传热系数h 相同）。

试定性比较这三物体被冷却到相同温度时所需时间的长短。

（假定三物体内部导热热阻可以忽略）2. 直角坐标中的某二维稳态、有均匀内热源∙Φ的导热问题，其数值解的网格结构如图所示。

假定物体的物性参数已知且为常数，试用热平衡法建立节点P 的离散方程（有限差分方程式），并整理成下列形式：a t a t a t a t a tb P P E E W W N N S S =++++y∆y∆(1) 证明中心节点温度的t P 的系数等于所有相邻节点温度的系数之和，即S N W E P a a a a a +++=(2) 简述(1)中求证等式右端项各系数的物理意义。

3. 一台氟里昂冷凝器试验台，在充灌氟里昂前没有抽真空，试问这对冷凝器运行的传热性能有何影响？为什么？4. 摩托车内燃机气缸外的肋片有时被割开，如图所示，试述割开对对流散热的影响？气流方向肋片5.两种不透射的漫射涂层A和B，其光谱吸收比(单色吸收率)αλ随波长λ的变化如图所示。

若从其中选一种涂层用于严寒地区的屋顶外表面，以吸收太阳辐射热。

试问选用哪一种涂层更合适？为什么？α/μm6.试分析保温瓶的主要散热途径，并指出制造瓶胆时采用了哪些措施来减少热损失？二、计算题：（每题 16 分，共 64 分）1. 一厚度为δ(0≤x ≤δ)的常物性大平板,无内热源，某一瞬间的温度分布可以表示为δπ2xB A t cos+=的形式，式中A 、B 为已知常数。

假定平板的物性参数已知且为常数，试确定：(1) 此时刻在x =0和x =δ的边界处的热流密度； (2) 此时刻平板中心温度随时间的变化率；(3) 此时刻平板热力学能（即内能）的变化率，并用能量守恒定律进行检验。

汽车工程学院本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：传热学B —A 姓名： 学年学期： 学号： 考试时间： 班级： 一、简答题（每题4分，共40分）1. 黑体的单色辐射率最大位置随温度升高是向长波方向还是向短波方向移动？这种移动的规律是由哪个定律确定的？2. 对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热蒸汽的传热过程次序为什么？3. 绝热边界是第几类边界条件？边界上的温度梯度是多少？4. 半径为R 的长圆柱，水平放置在空气中冷却，已知空气的表面传热系数为h ，导热系数为1λ，圆柱体的导热系数为2λ，请写出此时的毕渥数与努塞尔数。

5. 有一表面为灰体的物体放在一个大房间中，试画出由该物体表面与房间内表面构成的封闭空间的辐射换热网络图。

（房间面积与物体表面积相比可以认为无限大） 6. 暖气片的肋片加在空气侧，请解释原因？7. Bi 数满足什么条件，就可以使非稳态导热问题按第三类边界条件所求解的结果转化为第一类边界条件的解？为什么？8. 已知某黑体向外发出的定向辐射强度为)/(100002sr m W I b ⋅=，求该黑体的温度为多少？（写出计算依据）9. 肋效率是不是越高越好？当肋效率1=f η时，肋高是多少？10. 有两块平行放置的大平壁，其中之一是黑体，另一块是灰体。

若两者温度相等。

试问黑体与灰体中哪个辐射力大？黑体与灰体之中哪个有效辐射大？为什么？ 二、实验题（共10分）写出水自然对流换热实验的数据整理成的公式形式，实验中如何实现自然对流换热？实验装置中的冷却管和辅助加热管有什么作用？三、计算题（每题10分，共50分，计算结果小数点后保留2位）1. 在一台1-2型壳管式冷却器中，管内冷却水从16℃升高到35℃，管外空气从119℃下降到45℃。

空气流量为min /6.19kg ，温差修正系数92.0=ψ，换热器的总传热系数为)/(842K m W k ⋅=。

试计算所需的传热面积。

（已知水)/(2.4K kg kJ c p ⋅=，空气)/(009.1K kg kJ c p ⋅=）。

吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：传热学B —A 姓名： 学年学期：2014-2015-2 学号： 考试时间：2015-06-07 班级： 一、选择题(每小题2分，共10分) 1．下列哪个表达式是正确的（ ）A.1,212,12X A X A =B.2,111,22X A X A =C.3,32,31,33,1X X X X ++=D.3,23,1)21(,3X X X +=+2．除了温度因素外，大空间小物体辐射换热过程中对辐射换热量的大小起到关键作用的是（ ）A.大空间B.小物体C.大空间和小物体D.不确定3．两个同类现象是否相似需要根据同名的已定特征数相等和单值性条件相似判断，下列哪个不属于单值性条件（ ）A.初始条件B.边界条件C. 参数条件D.物理条件 4．管槽内强制对流过程中入口段部分（ ）A.换热效果较好，边界层厚度较薄B.换热效果较好，边界层厚度较厚C.换热效果较差，边界层厚度较不变D.换热效果较差，边界层厚度较薄5．非稳态导热过程中，物体初始温度分布影响逐渐消失，此后不同时刻温度主要受到边界条件的影响，非稳态导热的这个阶段属于（ ）A. 非正规状况阶段B.周期性非稳态导热C.稳态导热D. 正规状况阶段 二、判断题（每小题2分，共10分） 1．角系数大小与物体温度有关。

（ ）2．雷诺数可用于判断任何一个对流过程的流体流态情况。

（ ）3．当符合大空间小物体辐射换热模型时，大空间小物体的辐射换热量与大空间表面积的数值无关。

（ ）4．多层圆筒壁稳态导热过程中，各层圆筒壁导热热流密度和导热热流量都相等。

（ ） 5．无限大平板的非稳态导热过程中θθm 与Bi 、Fo 和δx有关。

（ ）三、实验题（10分）水自然对流表面传热系数测定实验中，要求把Nu 数整理成什么形式的准则方程？定性温度和特征长度是如何规定的？ 四、简答题（每小题6分，共30分）1．一块金属与一块塑料板，哪个导热系数大？写出导热面积热阻的表达式和单位。

南京工业大学2009—2010学年度第一学期（期末）考试标准答案《传热学》试卷（闭卷）（B卷）出卷人：李维（考试时间：120分钟，供环设07使用）一、简答题（每小题2分,共10分）1、热流密度------单位时间单位面积上所传递的热量1.饱和沸腾------加热面温度和流体温度均大于该流体相应压力下的饱和温度的沸腾。

2.热边界层：------流体流过物体表面时，由于主流与壁面间存在温差，在贴壁处所形成的有显著温度变化的流体薄层。

2、物理现象相似------在同一类物理现象中，凡相似的现象，在对应时刻，各对应空间位置点的各同名物理量分别对应成一定的比例。

3、发射率------实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比。

二、填空题（每空1分,共15分）1.热力学第一定律能量方程2.导热系数相差不大3.振幅衰减度热扩散系数温度波的波动周期传递深度4.相关联的速度场温度场5.0（零）不再随x改变保持不变三、选择题（每小题2 分，共10分）1.AD 2、BD 3、C 4、BC 5、A四、简答题（每小题5分，共15分）1、答：边界层理论的基本论点主要有：⑴.边界层为一薄层，其厚度远小于定型尺寸；⑵.在边界层内存在较大的速度和温度变化；⑶.边界层流态分为层流和紊流，紊流边界层内贴壁处附近仍为层流（层流底层）；⑷.速度场和温度场可划分为主流区和边界层区。

（5分）。

2、答：时间常数越小，热电偶越能迅速反映流体温度的变化。

时间常数取决于几何参数V/A、物理性质ρc和换热条件h。

（2分）热电偶的自身热容ρcV越大，温度变化越慢；表面换热条件越好（hA越大），单位时间内传递的热量越多，热电偶的温度越能迅速接近被测流体的温度。

（3分）3、答：由于该采暖房间地板表面1的温度为t1，仅有的一面外墙内壁面2的温度为t2，其余墙的内壁面温度为t，且这三个温度各不相同，故可视该采暖房间其余墙的内壁面为一个表面3，3其辐射换热为三个表面间的辐射换热问题，其辐射换热网络图如下图所示（3分）。

吉林大学汽车工程学院本科课程考试答案一、选择题（每小题2分，共14分）1、下面材料中哪种材料的导热系数最小（ ）A. 铜B.铁C.瓷砖D. 硅藻土砖2、肋片高度增加，则肋效率（ ）A. 增加B. 不变C. 减小D.先增加后减小3、Fo 与时间的关系是（ ）A. 正比B.反比C.无关D. 不确定4、1Pr >，则（ ）A.速度边界层厚度大于热边界层厚度B.速度边界层厚度等于热边界层厚度C.速度边界层厚度小于热边界层厚度D. 不确定5、下列哪个不是物性参数（ ）A.导热系数B.对流换热表面传热系数C.热扩散系数D. 普朗特数6、下列那种说法错误（ ）A 黑体辐射函数是个百分数B.黑体辐射函数值最大是1C.波长为零时，黑体辐射函数也为零D.黑体辐射函数与黑体温度无关7、大空间小物体辐射换热过程中的辐射换热量的大小与哪个物体的表面发射率有关？（ ）A.大空间B.小物体C.大空间和小物体D.不确定二、判断题（每小题1分，共6分）1、传热系数和导热系数单位相同。

（）2、0=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂wn t 是属于第二类边界条件。

（ ） 3、无限大平板的非稳态导热过程中θθm 与Bi 、Fo 和δx 有关。

（ ） 4、流体外掠平板过程的分析解法依据的控制方程有质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律和换热微分方程。

（ ）5、有限空间自然对流换热中空间的几何参数对换热效果影响较小。

（ ）6、黑体辐射力是定向辐射强度的π倍。

（ ）三、实验题（10分）1、《稳态平板法测定绝热材料的导热系数》实验中如何判定实验工况达到稳定状态？实验中需要测试什么参数？实验装置中为什么要布置辅助加热器？四、简答题（每小题5分，共20分）1、对于室内安装的暖气设施，试说明从热水至室内空气的热量传递过程中，包含哪些传热环节？2、写出直角坐标系中导热微分方程的一般表达式，它是根据什么原理建立起来的？3、试说明Bi数的物理意义，Bi→0和Bi→∞各代表什么样的换热条件？4、实际物体的发射率ε与其吸收比α从影响因素上看有何区别？五、计算题（每题10分，共50分）1、有两块同样材料的平板A及B，A的厚度为B的两倍，从同一高温炉中取出置于冷流体中淬火。

姓名： 班级： 学号：密封线 请在本线宽度范围内出题新余学院2011—2012学年 第一学期 新能源科学与工程学院 10光热技术班《传热学》期末试卷（B ）卷 出卷人：阮仔龙 批准人：一、选择题（每题3分，共18分）1、在稳态导热中,决定物体内温度分布的是( )A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度2、单位面积的导热热阻单位为( )A.m K 2⋅B.m K W 2⋅/ C.W m /2 D.W m K /⋅ 3、下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响?( )A.雷诺数B.雷利数C.普朗特数D.努谢尔特数4、绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数( )自然对流。

A.小于B.等于C.大于D.无法比较5、对流换热系数为100W m K /()2⋅、温度为20℃的空气流经50℃的壁面，其对流换热的热流密度为（ ）A.11042⨯W m /B.21042⨯W m / C.21032⨯W m / D.31032⨯W m / 6、单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（ ）A.有效辐射B.辐射力C.反射辐射D.黑度二、填空题（每空3分，共27分）1、如果温度场随时间变化，则为 。

2、一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时 。

3、导热微分方程式的主要作用是确定 。

4、一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时 。

5、膜状凝结时对流换热系数 珠状凝结。

6、普朗克定律揭示了 按波长和温度的分布规律。

7、角系数仅与 因素有关。

8、已知某大平壁的厚度为15mm ，材料导热系数为0.15W m K /()⋅，壁面两侧的温度差为150℃，则通过该平壁导热的热流密度为 。

9、有一个由四个平面组成的四边形长通道，其内表面分别以1、2、3、4表示，已知角系数X 1，2=0.4,X 1，4=0.25，则X 1，3为________。

三、简答题（每题6分，共30分）1、 冬天，经过在白天太阳底下晒过的棉被，晚上盖起来为什么感到很暖和？并且经过拍打以后，为什么效果更加明显？2、 写出毕渥数与努塞尔数的定义式，并说明它们的物理意义，比较两者不同之处。

武汉工程大学2023年全国硕士研究生招生考试考试科目代码及名称：815传热学一、选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）1.下列各参数中，属于物性参数的是（）A.传热系数KB.吸收率αC.普朗特数PrD.传热系数h2.流体纯自然对流传热的准则方程可写成（）A.Nu=f(Re,Pr)B.Nu=f(Gr,Pr)C.Nu=f(Gr,Re)D.Nu=f(Bi,Fo)3.流体掠过平板的对流传热，当达到湍流时，在边界层各区中，温降主要发生在（）A.主流区B.湍流边界层C.层流底层D.缓冲区4.物体之间发生热量传递的动力是什么?（）A.温度B.温差C.温度场D.微观粒子运动5.工程中，较为常用的沸腾工况是指（）A.膜态沸腾B.核态沸腾C.自然对流沸腾D.以上都不是6.Nu（努塞尔）准则数反映：（）A.惯性力和粘滞力的相对大小B.对流传热强度C.浮升力和粘滞力的相对大小D.导热能力大小7．热流体和冷流体交替地流过同一流道的换热器称为（）A．热管换热器B．间壁式换热器C．蓄热式换热器D．混合式换热器8.温度梯度表示温度场内某一点等温面上哪个方向上的温度变化率?（）A.切线方向B.法线方向C.任意方向D.温度降低方向9.在相同的进出口温度下，换热器采用哪种流动布置型式可获得最大平均温差?（）A.顺流B.交叉流C.逆流D.混合流10.增厚圆管外的保温层，管道热损失将如何变化?（）A.变大B.变小C.不变D.可能变大，也可能变小11.当采用加肋的方法强化传热时，肋片应加在（）会最有效。

A.传热系数较大一侧B.传热系数较小一侧C.随便哪一侧D.无法确定12.导温系数的物理意义是（）A.表明材料导热能力的强弱B.反映了材料的储热能力C.反映材料传播温度变化的能力D.表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料13.工程中为减少辐射换热可在两辐射换热表面间插入“遮热板”，为达到更好的遮热效果，应尽量选择黑度（）的“遮热板”?A.大 B.小 C.与原辐射表面黑度相等D.等于114．以下哪种差分表达式是中心差分格式：（）A. B.C.D.15.下列哪种气体不属于“温室气体”？（）A.甲烷B.二氧化碳C.氢气D.一氧化碳二、名词解释（本大题共5小题，每小题4分，共20分）1.有效辐射：2.接触热阻：3.肋效率：4.过冷沸腾：5.非稳态导热：三、分析简答题（本大题共10小题，每小题7分，共70分）1.试用传热学原理说明冬天可以用玻璃温室种植植物的原理。

建环02级《传热学》试卷（A 卷）一、 填空题（每题2分，共20分）1、 集总参数法的适用条件是___________________。

2、 若对流换热表面传热系数增加一倍，其他条件不变。

则临界热绝缘半径将_________ 。

3、 按照导热机理，水的气、 液、固三种状态中___________状态下的导热系数最小。

4、 气体辐射具有（1）_____________________和（2）__________________的特点。

5、 灰体是指_________________________________________________。

6、 热水瓶的双层玻璃中抽空是为了_____________________________________ ______。

7、试比较下列不同情况下管内对流换热系数的大小（假设其他条件相同，请用 <﹑= 或 > 表示）（1）层流入口段____层流充分发展段 （2）直管_____弯管 （3） 光滑管_____粗糙管 二、 选择题（每题2分，共10分）1、 拉晓夫准则（Gr ）反映的是自然对流中__________的相对大小。

（A ） 浮升力和惯性力 （B ）浮升力和粘性力 （C ）惯性力和粘性力2、 在无内热源的双层平壁的一维稳态导热问题中，在不考虑交界面处的接触热阻时，若λ1>λ2，则在交界面上有__________。

（A ） t 1=t 2dxdt dx dt 21=（B ） t 1>t 2dxdt dx dt 21=（C ）t 1=t 2dxdt dx dt 21<（D ） t 1<t 2dxdt dx dt 21>3、 对Pr>1的流体，在管内受迫地作层流流动时，流动入口段长度f L ∆和换热入口段长度t L ∆的相对大小为__________。

（A ）f L ∆>t L ∆ （B ） f L ∆<t L ∆ （C ）f L ∆=t L ∆4、 黑体的有效辐射____其本身辐射，而灰体的有效辐射______其本身辐射。

广州大学2010-2011学年第1 学期考试卷课程传热学考试形式（开卷考查）学院土木工程系建备专一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分，答案请填入括号内） 1．导热系数为常数的单层大平壁稳态导热（21w w t t ），沿壁厚的温度分布是（） A. 水平线 B. 对数曲线 C. 斜直线 D. 竖直线2．一般保温瓶为真空玻璃夹层，夹层两侧镀银，能较长时间保持热水的温度，因为采取这样的措施，主要可以减少热水通过瓶胆夹层内（）方式的热流损失。

A. 导热 B. 对流换热 C. 辐射D. 辐射换热和对流换热3. 以下情况可用集总参数法求解物体的瞬态加热（冷却）问题的是：（） A ． 导热系数很大的物体 B ． 尺寸很小的物体 C ． 物体与流体间对流换热系数很大的物体 D ． 物体导热热阻很小的物体4．燃气热水加热器采用壁厚为1mm 的紫铜管，管内为热水，管外为空气，在换热管上加肋，应加在哪一侧？计算传热热阻时，是否需要考虑管壁的热阻？（）A. 在水侧加肋，要考虑管壁热阻B. 在空气侧加肋，要考虑管壁热阻C. 在水侧加肋，不要考虑管壁热阻D. 在空气侧加肋，不要考虑管壁热阻5．当流体分子传递动量的能力大于流体分子扩散热量的能力，热边界层t δ与流动边界处厚度δ的关系是（） A. δδ>t B. δδ<t C. δδ=tD. 不确定6. 圆管内水的受迫对流换热强弱可用Nu 准则表示，Nu 准则与下列（）准则有关：A ．Gr ，ReB ．Re ，hC ．Pr ，GrD ．Re ，Pr7. 有圆管和椭圆管两种换热器，圆管和椭圆管的周长相等，当热水在管内流动被冷却时（）换热器的换热效果较好。

A ．椭圆管 B ．圆管 C ．相同D ．无法判断8. 饱和水在水平加热表面上沸腾，随着壁面温度的升高，沸腾换热表面传热系数将（） A ．升高 B ．降低 C ．保持不变 D ．不一定9. 对于常温下呈红色的物体，其在常温下红色光的光谱发射率较其他单色光（黄、蓝等）的光谱发射率（） A ．高B．低C．不一定D．相同10. 如图所示，半径为10cm的小圆球1放置在半径为40cm的大圆球壳2内，则两球之间的角系数X2,1为（）A．1/4 B．1/8C．1/16 D．1二、简答题（共5小题，每小题6分，共30分）1．在寒冷的我国北方地区，建房用砖采用实心砖还是多孔空心砖好？为什么？2. 写出Nu、Bi的准则数表达式，并解释Nu、Bi数的物理意义及其不同之处。

扬州大学试题(2006－2007学年第 二 学期)机械 学院 材料0501 班(年)级课程 传热学试卷B题目 一 二 三 四 五 总分 得分一、 问答题:（42分,共6题，每题7分）1．什么是物体表面的黑度，它与哪些因素相关? 什么是物体表面的吸收率，它与哪些因素相关? 它们之间有什么区别?答：物体表面的黑度被定义为物体表面的辐射力与其同温度下黑体辐射的辐射力之比（1分），它与物体的种类、表面特征及表面温度相关（1分）。

物体表面的吸收率是表面对投入辐射的吸收份额（1分），它不仅与物体的种类、表面特征和温度相关，而且与投入辐射的能量随波长的分布相关，也就是与投入辐射的发射体的种类、温度和表面特征相关（1分）。

比较两者的相关因素不难看出它们之间的区别，概括地说黑度是物体表面自身的属性，而吸收率确不仅与自身有关情况有关还与外界辐射的情况紧密相连（2分）。

2.蒸气与温度低于饱和温度的壁面接触时，有哪两种不同的凝结形式？产生不同凝结形式的原因是什么？答：当凝结液体能很好地润湿壁面时，在壁面上将铺展一层液膜，这种凝结方式称为膜状凝结。

当凝结液体不能很好地润湿壁面时，凝结液体在壁面上形成一个个液珠，且不断发展长大，并沿壁面滚下，壁面将重复产生液珠、成长、滚落过第 1 页学院___________ 系____________ 班级_____________ 学号____________ 姓名_____________------------------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------3．试根据速度边界层和热边界层的概念，用量级分析的方法，从对流换热的能量微分方程导出二维稳态、常物性、不可压缩流体外掠平板层流边界层流动时的边界层能量微分方程。

传热学期终试题B 卷答案及评分标准一、（10分）如图1所示，一个半径为1=100r mm 的实心长圆柱体，具有均匀的内热源4=10Φ3W /m ，导热系数=10λW /m K ⋅（）。

圆柱体处于温度为f t =25C 。

的环境中，与周围环境间的表面传热系数h 为802W /m K ⋅（）。

试求圆柱体外壁温度w t 及圆柱体沿半径方向的温度分布；并求圆柱体内最高温度的位置和大小？图1 解：单位长度圆柱体外表面的散热量为：2=14ΦΦd π⨯⨯=4210(20.1)14π⨯⨯⨯⨯=314.16W （1） （2分）又由=Φ2()4w f h d t t π⨯⨯- （1分）则w t =2(80)4f Φ/d t π⨯+=2314.16/(80(20.1))254π⨯⨯⨯+=150C 。

（1分） 圆柱体内的柱坐标导热微分方程为：1()0d dt Φr r dr dr λ+=（2） （2分） 边界条件为：0r =，0dtdr=；1r r =，w t t = （1分）对（2）式两边积分得2112dt Φr C dr λ+=，由边界条件1得1=0C （1分） 再积分一次得2214Φt r C λ=-+， 由边界条件2得22114w ΦC t r λ=+(1分)。

带入2C 可得圆柱体中的温度场为：2211()4w Φt t r r λ=+-=422110150(0.1)480r +⨯⨯-=2152.5250r - （1分）当r =0时，温度达到最高，最高温度为152.5C 。

（1分） 二、（10分）一块平板宽为1m ，长为1.5m ，在10℃的空气中保持90℃，如果空气流过平板时，板的一面与空气的对流换热量为3.75kW ，试确定空气的流速。

准则关联式：12130.664Re Pr Nu = 层流；4513(0.037Re 871)Pr Nu =- 湍流；（空气热物性参数见表1）。

解：定性温度 10905022f wm t t t ++===℃ （1分） ()2375031.25/1 1.5(9010)Q h W m K A t ===⋅∆⨯⨯- （1分） 假定处于层流3/12/1Pr Re 664.0=Nu1/21/30.664()Pr u xhxλν∞=1/21/3251.531.25 1.50.664()0.6982.8310 1.79510u ∞--⨯⨯=⨯⨯⨯ 94.63/u m s ∞= （2分）6594.63 1.5Re 7.9101.79510u xν∞-⨯===⨯⨯ 紊流 （2分） 与假设不符，故处于紊流。

传热学（一）第一部分选择题1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( )A. 导温系数B. 导热系数C. 传热系数D. 密度2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响 ?( )A. 雷诺数B. 雷利数C. 普朗特数D. 努谢尔特数3. 单位面积的导热热阻单位为 ( )A. B. C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 ( ) 自然对流。

A. 小于B. 等于C. 大于D. 无法比较5. 对流换热系数为 100 、温度为 20 ℃的空气流经 50 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（）A. B. C. D.6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则（）A. 粗管和细管的相同B. 粗管内的大C. 细管内的大D. 无法比较7. 在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（）A. 逆流大于顺流B. 顺流大于逆流C. 两者相等D. 无法比较8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（）A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. （）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。

A. 灰体B. 磨光玻璃C. 涂料D. 黑体10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（）A. 大一点好B. 小一点好C. 大、小都一样D. 无法判断第二部分非选择题•填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）11. 如果温度场随时间变化，则为。

12. 一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。

13. 导热微分方程式的主要作用是确定。

14. 当 d 50 时，要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。

15. 一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。

16. 膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。

17. 普朗克定律揭示了按波长和温度的分布规律。

18. 角系数仅与因素有关。

19. 已知某大平壁的厚度为 15mm ，材料导热系数为 0.15 ，壁面两侧的温度差为 150 ℃，则通过该平壁导热的热流密度为。

一、选择1.下列（D）准则反映了流体物性对对流换热的影响。

a.雷诺数b.瑞利数c.普朗特数d.努谢尔特数2.绝大多数下强制对流换热的换热系数（A）自然对流。

a.大于b.小于c.等于d.无法比较3.（B）反映了物质的导热能力的大小。

a.热流密度b.导热系数c.对流换热系数d.温度梯度4.当Fo数（A）0.2时, 瞬态温度场的变化进入正常情况阶段。

a.大于b.小于c.等于d.无法比较5.在相同进出口温度条件下, 逆流和顺流的平均温差关系为（A）a.逆流大于顺流b.顺流大于逆流c.二者相等d.无法比较6.（C）传热不需要冷热物体直接接触?a.导热b.热对流c.热辐射d.以上几种都不是7.如果在水冷壁的管子里结了一层水垢, 其他条件不变, 管壁温度与无水垢时相比将（B）a.不变b.提高c.降低d.随机改变8.某一传热过程的热流密度q=500W/m², 冷、热流体间的温差为10℃, 其传热系数和单位面积的总传热热阻各为多少?（C）a.K=50W/（m²·K）r=0.05m²·K/Wb.K=0.02W/（m²·K）r=50m²·K/Wc..K=50W/（m²·K）r=0.02m²·K/Wd..K=50W/（m²·K）r=0.05K/W9.黑体表面的有效辐射（D）对应温度下黑体的辐射力。

a.大于b.小于c.无法比较d.等于10.下列各种方法中, 属于削弱传热的方法是（D）a.增加流体流速b.管内加插入物增加流体扰动c.设置肋片d.采用导热较小的材料使导热热阻增加二、填空题1.传热学是研究在温差作用下热量传递_过程规律的科学。

2.热传递的三种方式分别为热对流、导热和热辐射。

3.兰贝特余弦定律是指黑体在任何方向上的定向辐射强度与方向无关, 符合兰贝特余弦定律的表面有黑体、漫灰表面。