【真题】2015年浙江大学833 传热学考研初试真题

《传热学》考试考研真题库汇总-考研精品资料《传热学》考试试题库汇总第一章概论壱、名词解释1．热流量：单位时间内所传递的热量2．热流密度：单位传热面上的热流量3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。

4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。

5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。

同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。

这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。

6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。

7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。

对流传热系数表示对流传热能力的大小。

8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。

辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。

9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。

复合传热系数表示复合传热能力的大小。

10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。

数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量。

弐、填空题1．热量传递的三种基本方式为、、。

（热传导、热对流、热辐射）2．热流量是指，单位是。

热流密度是指，单位是。

（单位时间内所传递的热量，W，单位传热面上的热流量，W/m2）3．总传热过程是指，它的强烈程度用来衡量。

(热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数) 4．总传热系数是指，单位是。

高等传热学复习题1．简述求解导热问题的各种方法和傅立叶定律的适用条件。

不论如何，求解导热微分方程主要依靠三大方法：理论法、试验法、综合理论和试验法理论法：借助数学、逻辑等手段，根据物理规律，找出答案。

它又分：分析法；以数学分析为基础，通过符号和数值运算，得到结果。

方法有：分离变量法，积分变换法(Laplace变换，Fourier变换)，热源函数法，Green函数法，变分法，积分方程法等等，数理方程中有介绍。

近似分析法：积分方程法，相似分析法，变分法等。

分析法的优点是理论严谨，结论可靠，省钱省力，结论通用性好，便于分析和应用。

缺点是可求解的对象不多，大部分要求几何形状规则，边界条件简单，线性问题。

有的解结构复杂，应用有难度，对人员专业水平要求高。

数值法：是当前发展的主流，发展了大量的商业软件。

方法有：有限差分法，有限元法，边界元法，直接模拟法，离散化法，蒙特卡罗法，格子气法等，大大扩展了导热微分方程的实用范围，不受形状等限制，省钱省力，在依靠计算机条件下，计算速度和计算质量、范围不断提高，有无穷的发展潜力，能求解部分非线性问题。

缺点是结果可靠性差，对使用人员要求高，有的结果不直观，所求结果通用性差。

比拟法：有热电模拟，光模拟等试验法：在许多情况下，理论并不能解决问题，或不能完全解决问题，或不能完美解决问题，必须通过试验。

试验的可靠性高，结果直观，问题的针对性强，可以发掘理论没有涉及的新规律。

可以起到检验理论分析和数值计算结果的作用。

理论越是高度发展，试验法的作用就越强。

理论永远代替不了试验。

但试验耗时费力，绝大多数要求较高的财力和投入，在理论可以解决问题的地方，应尽量用理论方法。

试验法也有各种类型：如探索性试验，验证性试验，比拟性试验等等。

综合法：用理论指导试验，以试验促进理论，是科学研究常用的方法。

如浙大提出计算机辅助试验法(CA T)就是其中之一。

傅里叶定律向量形式说明，热流密度方向与温度梯度方向相反。

东南大学2006—2007学年第二学期期末考试《传热学》试题（A卷）答案一、填空题(每空1分，共20分)1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。

2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。

3、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。

4、工程上常采用肋片来强化传热。

5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能-传热单元数法。

6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。

7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99%处。

8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。

9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。

10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。

11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。

二、选择题（每题2分，共16分）1、下列说法不正确的是（D ）A、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递；B、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化；C、一切物体只要其温度T＞0K，都会不断地发射热射线；D、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。

2、大平板采用集总参数法的判别条件是（C）A．Bi>0.1 B．Bi=1 C．Bi<0.1 D．Bi=0.13．已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系数的称为( C )A.第一类边界条件B. 第二类边界条件C.第三类边界条件D. 初始条件4、在热辐射分析中，把光谱吸收比与波长无关的物体称为（c ）A、黑体；B、透明体；C、灰体；D、绝对白体。

浙江大学2003年考研试题答案一、填空1.（1）表征了物体内部温度扯平的能力、传递温度变化的能力（2）单位s m /2（3）普朗特数Pr2.（4）自身辐射（5）反射辐射3.4.（7）管子直径 （8）5.（9）λ表示管道（10）流体6.（11）表示内部导热热阻λε与表面对流换热热阻n 1的比值 （12）表示壁面上无量纲温度梯度的大小7.（13）减小 （14）不变8.（15）液膜层导热 （16）9.（17）方向 （18）光谱吸收比 10.（19）传热单元数 （20）()''"'21m axt t t t --=ε二、简答题1.见课本第四版P3202.见课本第四版P61温度计套管与其四周环境之间发生着三种方式的热量传递。

①从套管顶端向根部的导热。

②从管道内流体向套管外表面的对流换热。

③从套管外表面向管道壁面的辐射换热。

稳态时，套管从管道内流体获得的热量正好等于套管向管道壁面的导热及辐射换热之和。

因次套管的壁面温度必低于管道内流体的温度。

()()mH ch mH ch t t t t H f f H 00θθ=⇒-=-式中：H t 为套管顶端壁面温度，f t 为管道内流体温度。

从温度计套管的一维导热物理过程来看，可以画出如图所示的热阻定性分析图 （图略）图中∞t 为管道外的环境温度，3R 代表管道外侧与环境间的换热热阻，1R 、2R 分别代表套管顶端与管道内流体的换热热阻及顶端与根部间的导热热阻。

显然：要减小测温误差，应使H t 尽量接近f t ，即应尽量减小1R 而增大2R 及3R 。

另一方面，由上式可看出，要减少H θ，应增加()mH ch ，即增加mH ，以减小0θ的值。

可以采用以下方法：① 选用导热系数较小的材料作套管（增大2R ）； ② 尽量增加套管的高度并减小壁厚（增大2R ）； ③ 强化套管与流体间的换热（减小1R ）； ④ 在管道外侧包以保温材料（增加3R ）。

传热学复习题及其答案（Ⅰ部分）一、 概念题1、试分析室内暖气片的散热过程，各个环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。

答：有以下换热环节及传热方式：（1） 由热水到暖气片管道内壁，热传递方式为强制对流换热； （2） 由暖气片管道内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3） 由暖气片管道外壁到室内空气，热传递方式有自然对流换热和辐射换热。

2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？ 答：有以下换热环节及传热方式：（1） 室内空气到墙体内壁，热传递方式为自然对流换热和辐射换热； （2） 墙的内壁到外壁，热传递方式为固体导热；（3） 墙的外壁到室外空气，热传递方式有对流换热和辐射换热。

3、何谓非稳态导热的正规阶段？写出其主要特点。

答：物体在加热或冷却过程中，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律，物体初始温度分布的影响逐渐消失，这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。

4、分别写出N u 、R e 、P r 、B i 数的表达式，并说明其物理意义。

答：（1）努塞尔(Nusselt)数，λlh Nu =，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。

（2）雷诺(Reynolds)数，νlu ∞=Re ，它表示惯性力和粘性力的相对大小。

（3）普朗特数，aν=Pr ，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。

（4）毕渥数，λlh B i =，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。

5、竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数是增加还是减小？为什么？。

答：竖壁倾斜后，使液膜顺壁面流动的力不再是重力而是重力的一部分，液膜流1/423l l x l s w gr h 4(t t )x ρλη⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦动变慢，从而热阻增加，表面传热系数减小。

另外，从表面传热系数公式知，公式中的g 亦要换成θsin g ，从而h 减小。

6、按照导热机理，水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大？答：根据导热机理可知，固体导热系数大于液体导热系数；液体导热系数大于气体导热系数。

3，大平板温度分布函数，圆筒壁温度分布函数，
4，俩表面计算角系数的，给了X11,A1,A2,求X21，X12，X22
5，雷偌比拟建立在模型，比拟式，pr= 什么的前提下（pr=1)
6,基尔霍夫定律的应用，处于热平衡时，漫射灰体，一般表面3种情况求吸收比
7，集总参数法是，应用条件，
8影响自然对流换热因数，，，，，
9导热微分方程各项意义，由哪些定律得到，
10黑体辐射函数，因数，
11k=45,h1=75,h2=200,x=20mm,求导热系数= ；用了一段时间后k0=35,则热阻= ，
12临界热绝缘半径含义，然后给了h,导热系数，求出Dcr，
13大容器沸腾的几个点，DNB,CHF,还有一个拉格什么点的，传热学书上这些点标的不全，可以参考相关热工水利计算书。

简答题
1管壳换热器，热油走管程，冷空气走壳程，提出5个强化换热的措施
2强化凝结换热措施，珠状凝结可以实现吗？
3肋片原理，及作用
4多孔型隔热保温原理，及措施
5根据火焰颜色判断温度原理，及这个原理的3个应用
计算题
（2）顺排布置，算热量。

（3）比较优缺点。

整个大题主体部分就是08第一道计算题
2. 30mm球，t0=20℃,放在100℃水中，温度变化至80℃是时间，稳定时的时间，其中h,导热系数，密度，比容均给出
3.30mm球，t0=20℃，放在炉膛中，炉壁温度300℃，烟气温度1200℃，黑度0.2，h=10,求稳定时的球温度（2）若黑度=0.1，求球温度
（3）若h=20,求球温度。

传热学（一）第一部分选择题•单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

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d50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。

工业学院2006年硕士研究生入学考试传热学考研试题一、简答题（64分，每小题8分）1.在高温蒸汽管道外包敷两种不同的保温材料，一种导热系数较小，另外一种导热系数较大，如果包敷厚度相同，则导热系数较小的应包在内侧还是外侧？为什么？2.什么叫“临界热绝缘直径”？写出其表达式。

3.设计肋片时，是否肋片越长越好？4.在求解导热问题时，如果物体表面与环境既有对流换热，又有辐射换热，则边界条件如何写？5.水在管内被加热，当水流量增大时，水的出口温度是升高还是降低？为什么？6.蒸汽分别在宽为2H、高为H的垂直平壁和宽为H、高为2H的垂直平壁上冷凝，试比较两种情况下冷凝量的大小。

7.冬季和夏季，用空调维持室内恒温，尽管室温都是20℃，但感觉却不同，为什么？8.一加热器用过热蒸汽加热给水，过热蒸汽在加热器中先被冷却到饱和温度，再凝结成水，最后被冷却成过冷水。

设两种流体为逆流，单相介质部分GhCph<GCCPC，试画出冷、热流体的温度变化曲线。

< P>二、（20分）厚度为δ的平壁，内热源强度为φ，一侧绝热，另一侧暴露在tf的流体中，对流换热系数为h，平壁导热系数为λ，试：（1）写出该问题的微分方程式和定解条件；（2）求平壁中的温度分布表达式；（3）求平壁中的最高温度。

三、（20分）采用测定铂丝电阻的方法可间接测定横掠铂丝的空气速度，现测得铂丝直径0.1mm，长10mm，电阻0.2Ω，通过铂丝的电流1.2A，铂丝表面温度200℃，空气温度20℃，求空气流速。

四、（22分）一直径为200mm的圆盘加热器1，其正上方为一直径400mm的半球罩2，它们被放置在27℃的大房间3中。

圆盘加热器的底部和侧面均绝热，且t1=727℃，ε1=0.9，t2=727℃，ε2=0.1.求：（1）画出该系统的辐射网络图；（2）半球罩得到的热量；（3）圆盘加热器的功率。

五、（24分）一条供热管道长500m，架空敷设，管道内径70mm，外径80mm，管外包敷50mm厚的保温材料，保温材料导热系数为0.05w/（m.k），钢管材料导热系数为40 w/（m.k），管内侧对流换热系数5000 w/（m2.k），保温层外侧对流换热系数10 w/（m2.k），热水流量5000kg/h，进口温度110℃，水的比热容4.2kJ/kg.k，空气温度10℃，求热水出口温度。

传热学强化换热是传热学中的一个重要内容，主要涉及如何通过各种方法和技术来提高传热效率。

以下是一份关于传热学强化换热的考研试题，供您参考：**一、选择题**（每题2分，共10分）1. 以下哪种方法可以增强传热效果？A. 减小传热面积B. 增加热阻C. 增加对流换热系数D. 减小热流量2. 在强制对流换热中，以下哪种因素对换热效果影响最大？A. 流体速度B. 流体温度C. 流体压力D. 流体粘度3. 在热传导过程中，以下哪种说法是正确的？A. 热量总是从温度低的地方流向温度高的地方B. 热量总是从温度高的地方流向温度低的地方C. 热量流动的方向与温度梯度的方向无关D. 热量流动的速度与温度梯度的大小无关4. 在辐射换热中，以下哪种说法是正确的？A. 辐射换热不受距离的影响B. 辐射换热不受物质吸收能力的影响C. 辐射换热的强度与物质的发射率成正比D. 辐射换热的强度与物质的吸收率无关5. 在沸腾换热中，以下哪种说法是错误的？A. 沸腾换热是一种相变过程B. 沸腾换热过程中，传热效率较低C. 沸腾换热过程中，传热速率较快D. 沸腾换热过程中，温度梯度较小**二、填空题**（每空1分，共10分）1. 在对流换热中，传热速率与________成正比，与________成反比。

2. 在辐射换热中，物体的发射率与物体的________和________有关。

3. 在沸腾换热中，常用的强化方法有________、________和________。

4. 在传导换热中，热量传递的方向总是沿着温度梯度的________方向进行的。

5. 在对流换热中，自然对流是由于流体内部________不均匀而引起的流动。

）
回忆版）
（回忆版
传热学考研试题（
2014年浙江大学833传热学考研试题
填空
一、填空
1、导温系数（a）的物理意义以及各参数的名称。

2、肋效率的表达式
3、导热系数的积分表达式，以及温度是线性关系式的表达式
4、黑度是什么
5、相似比拟
6、传热的计算方法以及校核方法
7、法向黑度是什么
思考题
二、思考题
1、简述如何对辐射热能高效利用
2、强化单向对流以及相变换热的原理以及方法
3、临界热绝缘直径以及产生的原因；
4、顺流、逆流两种流动布置解释，各自特点和实际中如何选择；
5、一个置于室内、倾斜45度的平板两侧均高于和低于周围空气温度时，平板表面的速度分布，温度分布？同样的问题当平板置于空间站中如何分析？
计算题
三、计算题
1、分别求一块边长为2m的平板处于两种条件下的换热强度（板子绝热，上表面温度40度，空气20度）
1）表面空气以10米每秒的速度流过表面，30度时的物性以及表达式均以知 2）表面空气静止，表达式已知
最后比较那种方式更适合保温
2、方腔辐射的计算，就是前面哪一年的真题（注意黑体辐射）。

3、套管温度计的计算以及误差，（肋那部分书上的例题）。

再叙述减小误差的方法。

2015/ 2016学年第 2 学期传热学课程考核试卷课程代码：学分/学时数 4/64 任课教师_______________ 课程性质：必修■、限选□、任选□考试形式：开卷□、闭卷■…………………………………………………………………………………………………学号姓名得分_________一、 简答题（40分）1. 热量传递的三种基本方式及其热量计算的基本方程式是什么？传热：dxdt q λ-= 对流：流体加热)(f w t t h q -=流体冷却)(w f t t h q -= 辐射：4T q εσ=2. 冬天，用手去摸置于环境中的铁块和木块，会感觉哪个冷一些，为什么?如果用手去摸同为棉花织成的平布和绒布，会感觉哪个暖和一些，为什么？金属的导热系数比木块的导热系数大。

按照傅里叶导热定律dxdtq λ-=。

绒布热阻大不易散失热量。

3. 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。

lhλ=u N 是一个表示对流换热强烈程度的一个无量纲准数。

表示流体层流底层的对流传热阻力和导热阻力的比。

h1Bi λδ=导热热阻与对流热阻之比，Bi 数趋于0，内部热阻可以忽略，在任一时刻物体中各点的温度接近均匀。

是判定是否可以采用集中参数法的依据。

4. 画出如图所示流体流过平板时候的速度边界层厚度变化以及当地对流换热系数x h 的变化情况(平板为恒热流，图画在平板下方与层流，转戾和湍流区一一对应)。

见图15. 写出如图所示环肋的稳态一维导热问题的完整数学描述。

环肋的内径为i D 外径为o D 。

环肋内外表面的表面传热系数都为h 。

环肋顶端可视为绝热。

环肋高为H 。

肋基温度为0t ，环境温度为∞t .022=+φ dxt d io i o i o D D t t HD D t t H D H D h --=--+-=+-=∞∞∞)(4*)(4))(**(h /v )t -)(t A A (22圆筒outside inside πππφ对外散热内热源去负号。