2011年青岛科技大学机电学院823传热学考研真题【圣才出品】
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青岛科技大学二O一O年硕士研究生入学考试试题考试科目:金属学与热处理注意事项:1.本试卷共6 道大题(共计22 个小题),满分150 分;2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。
要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡一、名词解释(每题2分,共10分)1.过冷度;2.相图;3.离异共晶;4.上坡扩散;5.相律二、填空(每空1分,共20分)6.从原子尺度看,生长着的晶体的固液界面可以分为______和______两类微观结构。
7.两个一定成分的液相L1和L2相互作用,形成一个固相的恒温转变称为______转变。
8.纯金属铸锭的宏观组织通常由______、______和______三部分组成。
9.金属结晶时,过冷液相中的______和______是形核的基础,任何一个晶核都是这两种起伏的共同产物。
10.共析钢在加热至Ac1以上温度后,奥氏体的形成要经历______、______、______和______四个阶段。
11.板条状马氏体的立体形态为,其内部有大量的。
片状马氏体的空间形态呈,其亚结构主要为。
12.钢在淬火后其淬火内应力主要有和两种。
13.莱氏体是和组成的机械混合物。
三、问答题(共40分)14.试列举工程中三种常用的金属材料强化方法,并简要说明强化原理。
(10分)15.如图所示一位错环,该位错环各部分能否都是螺型位错或各部分都是15题图刃型位错,为什么?指出各部分位错的性质。
(10分)第 1 页(共2 页)。
青岛科技大学二○一一年硕士研究生入学考试试题考试科目:机械设计注意事项:1.本试卷共5道大题(共计37个小题),满分150分;2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。
要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡一、是非题:正确的以“T”表示,错误的以“F”表示(每小题3分,共30分)1.螺旋传动中的螺母、滑动轴承中的轴瓦、蜗杆传动中的蜗轮,多采用青铜材料,这主要是为了提高导热能力。
2.齿轮外啮合传动中,将渐开线圆柱齿轮齿面间的凸--凸接触,改为凸--凹接触(如双圆弧齿轮),有利于提高其表面接触强度。
3.螺纹的大径,在标准中定为公称直径。
4.V带剖面中两工作面的夹角为40°,所以V带轮轮槽的工作面的夹角也是40°。
5.与滚子链相比,齿形链有传动平稳、噪声小,效率高,承受冲击载荷能力较好和轮齿受力较均匀的优点。
6.直齿圆锥齿轮强度计算中,是以大端当量直齿圆柱齿轮为计算依据的。
7.蜗杆传动的传动比等于蜗轮、蜗杆的直径比。
8.滑动轴承材料中,多孔质粉末冶金材料有自润滑性能。
9.自行车前轴属于固定心轴。
10.联轴器与离合器的主要作用是缓和冲击和振动。
二、选择填空(每小题3分,共30分)1.在机械传动中,理论上能保证瞬时传动比为常数的是。
A.带传动B.链传动C.摩擦轮传动D.齿轮传动2.运动粘度v是动力粘度η与同温下润滑油的比值。
A.密度ρB.质量mC.压力pD.速度u3.当两个被联接件都比较薄,在被联接件上宜制成通孔,通孔的加工精度要求低,结构简单,装拆方便,往往采用。
A.双头螺柱联接B.绞制孔用螺栓联接C.普通螺栓联接D.螺钉联接4.键的截面尺寸(键宽×键高)主要根据来选择。
A.轴的直径B.传递功率的大小C.轮毂的长度D.传递转矩的大小5.带传动的主要失效形式之一是带的。
2010年青岛科技大学机电学院823传热学考研真题一、选择题(30分,每题3分,单选)1、单位面积的导热热阻单位为()。
A.K m ⋅2B.Km W ⋅C.WK m ⋅2D.Km W ⋅22、下列为各向异性的材料是()。
A.石墨和木材B.铁和木材C.黄铜和橡胶D.铝和石墨3、雷诺数反映了()的对比关系。
A.重力和惯性力B.惯性力和粘性力C.重力和粘性力D.浮升力和粘性力4、管内湍流流动的层流底层,Re 数()。
A.>10000B.<2300C.2300~10000D.10000~1000005、换热器热力计算主要基于()。
A.传热方程B.热平衡方程C.动量方程和传热方程D.热平衡方程和传热方程6、当外径为d2的管道采用保温时,应该选用临界绝缘直径d c的材料为()。
A.d c>d2B.d c=d2C.d c<d2D.以上都可以7、流体分别在较长的粗管和细管内作强制湍流对流换热,如果流速等条件相同,则()A.粗管和细管的对流换热系数相同B.粗管内的对流换热系数大C.细管内的对流换热系数大D.无法比较8、将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是()A.减少导热B.减小对流换热C.减少对流与辐射换热D.减少导热与对流换热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X1,2=0.4,X1,4=0.25,则X1,3为()A.0.5B.0.65C.0.15D.0.3510、一金属块的表面黑度为0.4,温度为227°C,它的辐射力是();若表面氧化后,黑度变为0.9,其辐射力将()A.1417.5W/m2,将增大B.1417.5W/m2,将减小C.60.22W/m2,将增大D.60.22W/m2,将减小二、填空题(30分,每空3分)1、从肋片效率的定义可知,肋片内部温度分布越均匀,肋片效率越__。
2、与导热不同,对流是流体各部分发生_____运动而引起的热量传递现象。
青岛科技大学二OO 八年硕士研究生入学考试试题考试科目:传热学注意事项:1.本试卷共 3 道大题(共计15 个小题),满分150分;2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。
要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡一、名词解释(本大题15分,每小题3分)1. 肋效率2. 发射率3. 灰体4. 大容器沸腾5. 流动边界层二、简答题(本大题40分,每小题8分)1.两滴完全相同的水珠分别落在120℃和400℃的铁板上,哪一滴先汽化掉?说明原因。
2. 不凝结气体含量会如何影响蒸汽凝结时的对流换热系数值?其影响程度如何?凝汽器如何解决这个问题?3. 气体辐射有哪些特点?4. 为什么高温过热器一般采用顺流式和逆流式混合布置的方式?5. 角系数有哪些特性?要求列出基本表达式第 1 页(共 2 页)三、计算题(本大题95分)1. 一矩形保温柜的外保温层是双壁为镀银的夹层结构,夹层空隙很小。
外壁内表面温度tw1为-10℃,内壁外表面温度tw2为90℃,镀银壁面的发射率为0.02。
试计算(1)系统黑度(2)单位面积容器壁辐射换热的散热量。
(15分)2.一具有内热源,外径为ro 的实心圆柱,向周围温度为tw 的环境散热,表面传热系∙φ数为h,试列出圆柱体中稳态温度场的微分方程式和边界条件,并对为常数的情形进行求解。
∙φ(20分)3.换热器中热流体由300℃冷却至150℃,而冷流体由50℃被加热至100℃。
该换热器的总换热量为W ,已知传热系数,试计算①逆流时的对数平均51025.2⨯)./(752K m W K =温差,②加热器所需的面积?(15分)4. 某圆筒壁内、外半径为与。
内壁加入定常热流q ,外壁与温度为、 放热1R 2R f t 系数为h 的流体接触。
2021年山东青岛大学传热学考研真题1.填空题(本大题共15小题,每题2分,共30分)〔1〕强化大容器沸腾换热的根本原那么是〔〕。
〔2〕一般来说,紊流时的对流换热强度要比层流时〔〕。
〔3〕当考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响时,其修正系数应〔〕1。
〔4〕一般来说,顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时〔〕。
〔5〕膜状凝结换热的热阻主要是〔〕。
〔6〕直角坐标下,常物性无内热源的一维非稳态导热问题的导热微分方程是〔〕。
〔7〕角系数仅与〔〕因素有关。
〔8〕物体外表与周围介质之间的换热情况,这是属于第〔〕类边界条件。
(12)自模化现象是〔〕,其发生的条件是〔〕。
〔13〕普朗克定律提醒了〔〕按波长和温度的分布规律。
(15)换热器的热力计算主要基于的方程式是〔〕。
2.简答题(本大题共8小题,每题8分,共64分)〔1〕锅炉省煤器加装肋片的目的是什么?肋片应布置在哪一侧?〔2〕发电机水冷、氢冷、空冷相比拟,哪一种冷却方式的冷却效果最好?哪一种最差?为什么?(3)无内热源,常物性二维导热物体在某一瞬时的温度分布为是逐渐降低?〔4〕有一台放置于室外的冷库,从减小冷库冷量损失的角度出发,冷库外壳颜色应涂成深色还是浅色?〔5〕写出雷诺数Re、努塞尔数Nu、格拉夫数Gr和普朗特数Pr的表达式,并说明它们的物理意义。
〔6〕不凝性气体的存在为什么会使膜状凝结换热恶化?〔7〕有一冷油器,用冷却水冷却变压器油,实验测得其传热系数k有如下列图所示特性。
问:①换热器的主要热阻在哪一侧?②如两种流体流速相差不多,你认为流体甲是水还是油?为什么?〔8〕写出傅里叶导热定律的矢量形式,说明式中各符号的物理意义及物理量的单位。
3.计算题(本大题共3小题,共56分)a.形状仍为正方形,但1L=1m的柱体,当空气横掠该柱体时流速分别为15m/s和30m/s时的外表传热系数h为多少?b.如用正方形的边长而不是对角线长度来作为特征长度,上述结果是否一样?假定上述各情形下的定性温度之值均一样。
青岛科技大学二○一一年硕士研究生入学考试试题考试科目:机械设计注意事项:1.本试卷共5道大题(共计37个小题),满分150分;2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。
要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡一、是非题:正确的以“T”表示,错误的以“F”表示(每小题3分,共30分)1.螺旋传动中的螺母、滑动轴承中的轴瓦、蜗杆传动中的蜗轮,多采用青铜材料,这主要是为了提高导热能力。
2.齿轮外啮合传动中,将渐开线圆柱齿轮齿面间的凸--凸接触,改为凸--凹接触(如双圆弧齿轮),有利于提高其表面接触强度。
3.螺纹的大径,在标准中定为公称直径。
4.V带剖面中两工作面的夹角为40°,所以V带轮轮槽的工作面的夹角也是40°。
5.与滚子链相比,齿形链有传动平稳、噪声小,效率高,承受冲击载荷能力较好和轮齿受力较均匀的优点。
6.直齿圆锥齿轮强度计算中,是以大端当量直齿圆柱齿轮为计算依据的。
7.蜗杆传动的传动比等于蜗轮、蜗杆的直径比。
8.滑动轴承材料中,多孔质粉末冶金材料有自润滑性能。
9.自行车前轴属于固定心轴。
10.联轴器与离合器的主要作用是缓和冲击和振动。
二、选择填空(每小题3分,共30分)1.在机械传动中,理论上能保证瞬时传动比为常数的是。
A.带传动B.链传动C.摩擦轮传动D.齿轮传动2.运动粘度v是动力粘度η与同温下润滑油的比值。
A.密度ρB.质量mC.压力pD.速度u3.当两个被联接件都比较薄,在被联接件上宜制成通孔,通孔的加工精度要求低,结构简单,装拆方便,往往采用。
A.双头螺柱联接B.绞制孔用螺栓联接C.普通螺栓联接D.螺钉联接4.键的截面尺寸(键宽×键高)主要根据来选择。
A.轴的直径B.传递功率的大小C.轮毂的长度D.传递转矩的大小5.带传动的主要失效形式之一是带的。
2011年青岛科技大学机电学院823传热学考研真题
一、名词解释(本题共5小题,每小题5分,共计25分)
1、第三类边界条件;
2、相似原理;
3、热边界层;
4、灰体;
5、定向辐射强度
二、分析回答题(本题共7小题,共计50分)
1、(8分)如图1所示的双层平壁中,导热系数1λ、2λ为定值,假定过程为稳态,试分析图中三条温度分布曲线所对应的1λ和2λ的相对大小。
图1
2、(8分)两块厚度为δ的无限大平板,初始温度为1t ,分别用铜和钢制成,两种材料
的热扩散率分别为a 铜和a 钢。
平板两侧的温度突然上升到2t ,试分析使两板中心温度均上升
到3t (132t t t <<)时两板所需时间比。
3、(8分)试比较准则数Nu 和Bi 的异同。
4、(8分)请分析管内强制对流换热强化的机理和手段。
5、(6分)试从沸腾过程分析,为什么用电加热器加热时当加热功率max q q >时易发生
壁面被烧毁的现象,而采用蒸汽加热则不会?
6、(6分)窗玻璃对红外线几乎不透明,但为什么隔着玻璃晒太阳却使人感到暖和?
7、(6分)热水在两根相同的管内以相同流速流动,管外分别采用空气和水进行冷却。
经过一段时间后,两管内产生相同厚度的水垢。
试问水垢的产生对采用空冷还是水冷的管道的传热系数影响较大?为什么?
三、计算题(本题共4小题,共计75分)
1、(20分)在用稳态平板法测定固体材料导热系数的装置中,试件做成圆形平板,试件厚度δ远小于其直径d 。
通过试件的热流量Φ=60W,用热电偶测得冷热表面温度分别为o 1180C t =,o 230C t =。
由于安装不好,试件冷、热表面之间均存在=0.1∆mm 的间隙,如图2所示。
已知o 1180C t =和o 230C t =时,10.0378W/(m K)λ=⋅,20.0267W/(m K)λ=⋅。
试确定由此带来的测量误差。
图2
2、(20分)用热电偶测量气罐中气体的温度。
热电偶的初始温度为o 20C ,与气体的表面传热系数为210W/(m K)⋅。
热电偶近似为球形,直径为0.2mm。
试计算插入10s 后,热电偶的过余温度为初始过余温度的百分之几?要使温度计过余温度不大于初始过余温度的
1%,至少需要多长时间?已知热电偶焊锡丝的67W/(m K)λ=⋅,3=7310kg/m ρ,
228J/(kg K)c =⋅。
3、(20分)水以2kg/s 的质量流量流过直径为40mm,长为4m 的圆管。
管壁温度保
持
90℃,水进口温度30℃,出口水温50℃。
不考虑温差引起的修正,求对流换热系数。
管内湍流换热计算可使用关联式:0.8Nu 0.023Re Pr n =,加热流体时=0.4n ,冷却流体时=0.3n 。
已知水的物性参数:
30℃时,0.618W/(m K)f λ=⋅,620.80510m /s f ν-=⨯,Pr 5.42f =,3995.6kg/m ρ=;
40℃时,0.635W/(m K)f λ=⋅,620.65910m /s f ν-=⨯,Pr 4.31f =,3992.2kg/m ρ=;
50℃时,0.648W/(m K)f λ=⋅,620.55610m /s f ν-=⨯,Pr 3.54f =,3988.0kg/m ρ=。
4、(15分)在一块厚金属板上钻了一个直径2
H=cm,
d=cm的不穿透的小孔,孔深4
锥顶角为90°,如图3所示。
设孔的表面是发射率为0.6的漫射体,整个金属处于500℃的温度下,环境温度为0K,确定孔口与外界的辐射换热量。
图3。