中原工学院传热学试卷
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传热学完整试题库传热学试题库一、填空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.推导了二维恒定物性无内热源直角坐标系下稳态热传导微分方程。
4.傅里叶定律的数学表达式是公式中的减号表示。
5.如果测量通过厚度为50mm的大板的热流密度为40W/m2,且板两侧的表面温度分别为40℃和20℃,则板的导热系数为____;如果加热热流增加到80W/m2,且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t?c1x2?c2x?c3的形式,其中c1、c2和c3为已知的常数,导热系数为?。
此时可在x?10的表面处的热流密度为。
7.单圆柱壁导热热阻的表达式为8、一个含有内热源的大平板,其导热系数为50w/(m?k),测得在稳定情况下,其内部温度分布为:t?50? 2500x2,板内热源的产生率为。
9.对于肋片,肋片底部的测量温度为80℃,周围气体温度为30℃,表面传热系数取20w/(m?k)。
肋片表面积为0.2o,测得该类片的效率为0.6,则该肋片的实际散热量为w。
10.平均温度不高于350℃且导热系数不大于w/(M?K)的材料称为隔热材料温材料。
11.第一个边界条件是。
12.第二种边界条件是。
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对于115.集总参数法的适用条件如下。
16、管槽内对流换热的入口效应是指。
17.蒸汽在壁面上有两种冷凝形式,其温度低于饱和温度,即珠状冷凝和;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为了建立表面传热系数和阻力系数之间的关系。
19.当蒸汽在饱和温度以下与壁面接触时,有两种不同的冷凝模式,分别为和。
20.当流体流经弯管或螺旋管时,表面传热系数会增加,这是由于于。
《传热学》A卷闭卷站点:专业年级:姓名:学号:一、单项选择题(每小题2分,共20分)1.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()A.复合换热、导热、对流换热B.导热、对流换热、复合换热C.对流换热、复合换热、导热D.复合换热、对流换热、导热2.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3.热传递的三种基本方式为( )A.导热、热对流和传热过热B.导热、热对流和辐射换热C.导热、热对流和热辐射D.导热、辐射换热和对流换热4.对流换热系数为1000W/(m2•K)、温度为77℃的水流经27℃的壁面,其对流换热的热流密度为()A.8×104 W/m2B.6×104 W/m2C.7×104 W/m2D.5×104 W/m25.空间辐射热阻与_________无关。
()A.表面尺寸B.表面粗糙度C.表面间的相对位置D.表面形状6. 当管长远大于管径时,圆管横向布置时的管外膜状凝结换热系数与竖放时相比,( )A. 横放时小B. 横放时大C. 与横竖放无关D. 无法比较7.炉墙内壁到外壁的热传递过程为()A.热对流B. 对流换热C.复合换热D.导热8. 下述哪种气体可以看作热辐射透明体(τ=1的气体)? ( )A. 二氧化碳B. 空气C. 水蒸汽D. 二氧化硫气体9.下列哪种设备不属于间壁式换热器? ( )A.1-2型管壳式换热器?B. 2-4型管壳式换热器C. 套管式换热器D. 回转式空气预热器10.高温过热器常采用_________布置方式。
()A.顺流B.顺流和逆流混合C.逆流D.顺流和交叉流混合二、填空题(每小题2分,共20分)1. 已知一换热过程的温差为100℃,热流量为10kW,则其热阻为____________。
2.为了达到降低壁温的目的,肋片应装在一侧。
传热学试题集传热学(四)一、填空题(每小题1分,共15分)1.复合表面传热学系数,单位是。
2.二维稳态温度场,在直角坐示系则中,可以则表示为。
3.对于一个传热过程,如果固体壁面两侧与流体之间的表面传热数相差比较悬殊,为增强传热效果,采用助壁的形式,常常装在表面传热系数的一侧。
4.非稳态导热过程中,称f0为。
5.使用集总参数法的物体,其内部温差收敛于。
6.建立有限差分离散议程的常用方法之一是用代替微商。
7.在流场中的内存在较大的速度梯度。
8.若两现角的流态及成套均,则它们的nu必定成正比。
9.管及的伸展半径越大,二次不流的影响就。
10.通常工业设备中的凝固成套形式均为。
11.高于饱和温度的热壁面沉浸在具有自由表面的液体中所进行的沸腾,称为。
12.凡波长λ=0.38~0.76μm的电磁波,属于。
13.实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比,称作物体的。
14.在辐射换热系统中称为。
15.由两根同心圆管共同组成的间壁式换热器称作。
二、单项选择题(每小题1分,共25分。
从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码写在题后面的括号中。
)16.对流成套牛顿加热定律式为φ=aa△t(w)表示其中的热阻表达式就是()①aa②③④a17.一般而言,金属比非金属(介电体)的热传导系则数值就是()①较低的②较低的③成正比的④吻合的18.当物性参数为常数且无内热源时的导热微分方程式可写为()①②③④19.如果温度场不随时间而变化,即()①②③④20.在非稳态导热时,物体的温度随着()①形状变化②重量变化③时间变化④颜色变化21.写出的名称()①努谢尔特准则②付立叶准则③毕奥准则④弗兰特准则22.完结热传导问题数值排序运算过程的帕累托之一就是()①②③④①或③23.流体在泵、风机或水压头等作用下产生的流动称为()①自然对流②层流③强制对流④湍流24.普朗特准则pr〉1时,则()①δ>δ1②δ<δ1③δ≈δ1④δ/δ1025.格拉晓夫准则gr越大,则表征()①浮升力越大②粘性力越大③惯性力越大④动量越大26.当量直径中u表示()①长度②宽度③周长④润湿周长27.横掠单管时的对流成套中,特性尺度挑()①管长l②管内径di③管外径di④d0-di28.水平圆筒外的自然对流换热的特性尺度应取()①圆筒的长度②圆筒外径③圆筒内径④圆筒壁厚度29.膜状凝固成套中的定性温度挑()①蒸汽温度②凝结液温度③凝结液膜层平均温度④饱和温度30.饱和沸腾时,壁温与饱和温度之差称为()①平均温度②绝对温差③相对温差④融化温差31.定向辐射强度与方向毫无关系的规律称作()①普朗克定律②四次方定律③维恩定律④兰贝特定律32.灰体的吸收率是()①1②大于1③定值④变量33.对于灰体,吸收率愈小,其反射率()①愈小②愈小③相对较低④维持不变34.角系数就是氢铵几何因素,与物体的黑度()①毫无关系②有关③存有很大关系④关系非常大35.由电磁辐射物体表面因素产生的热阻称作()①导热热阻②对流热阻③表面热阻④空间热阻36.二氧化碳和水蒸汽在光带内都能够()①稀释电磁辐射②散射电磁辐射③轻电磁辐射④无法电磁辐射37.按传热系数的符号单位,从以下列出中挑选()①②③④38.管壳式换热器归类于()①间壁式②回去热式③混合式④再造式39.在一般换热器设计中,考虑表面污染情况用()①利用系数②污垢系数③传热系数④表面传热系数40.则表示a组分质量浓度的符号就是()①ca②a③cb④b三、名词解释(每小题2分后,共4分后)41.温度场42.吸收率四、简答题(每小题3分,共9分)43.详述物性参数热传导系数和粘度对表面传热系数的影响。
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。
第5题图 第6题图画出一个大气压下水在大空间饱和沸腾时的饱和沸腾曲线,将曲线分区并标出名称,工业设备中沸腾常处在 。
其中横坐标Δt= 。
班级 姓名 学号 ………………………………………装……………………………订……………………………线………………………………………班级 姓名 学号………………………………………装……………………………订……………………………线………………………………………班级 姓名 学号 ………………………………………装……………………………订……………………………线………………………………………Q 1=Q2=Q3(22.tm,n+1+tm,n-1+2tm-1,n-tm,n+2qwΔy/λ=03.4.与垂直壁面自然对流换热(3)(1分)受迫流动关联式(1)(1分)类比定律(2)(1分)饱和沸腾换热(6)(1分).肋片上开缝破坏了肋片表面的边界层,促进了边界层流体混合。
(4 分).X3,(1+2)= X3,1+ X3, 2(√) (2 分)X1+2,3= X1,3+ X2,3(×) (1 分)A1+2X1+2,3=A1X1,3+A2X2,3(1 分)(二、名词解释凝结液体能很好地润湿地壁面,在壁面上形成一层完整的液膜向下流动。
单位时间内,单位可见辐射面积辐射出去的落在单位立体角内辐射能量。
三、解:肋横截面积)(109.4025.0442422mdAC-⨯=⨯==ππ15.016.315.0025.0240154442=⨯=⨯⨯⨯====HdhHddhHAchPmHλπλπλ40)16260(16.3104.9240(4743.04743.04743.04743.04-0eeeemHthmAC=+-⨯-⨯⨯⨯⨯==--)θλH=300 mm时, mH=0.94860.94860.9486-40.94860.9486240 4.910 3.16(26016)67.02()e eWe e---=⨯⨯⨯⨯-⨯=+柱体散热量未增加一倍,两个长度为其一半的较短肋好。
传热学-学习指南一、概念题1.夏季在维持20℃的室内工作,穿单衣感到舒适,而冬季在保持22℃的室内工作时,却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析原因。
2.试分析室内暖气片的散热过程,各环节有哪些热量传递方式?以暖气片管内走热水为例。
3.利用同一冰箱储存相同的物质时,试问结霜的冰箱耗电量大还是未结霜的冰箱耗电量大?4.导热系数的定义?5.写出傅里叶定律的一般表达式,并说明式中各量和符号的物理意义。
6.管内强制对流换热的强化机理和手段。
7.试简述强化凝结换热的原则和途径。
8.影响沸腾换热的因素有哪些?9.空气横掠管束时,沿流动方向管排数越多,换热越强,面蒸气在水平管束外凝结时,沿液膜流动方向管束排数越多,换热强度降低。
试对上述现象做出解释。
10.为强化一台冷油器的传热,有人用提高冷却水流速的办法,但发现效果并不显著,试分析原因。
11.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?12.有一台钢管换热器,热水在管内流动,空气在管束间作多次折流横向冲刷管束以冷却管内热水。
有人提出,为提高冷却效果,采用管外加装肋片并将钢管换成铜管。
请你评价这一方案的合理性。
二、计算题1.平壁与圆管壁材料相同,厚度相同,在两侧表面温度相同条件下,圆管内表面积等于平壁表面积,如图所示,试问哪种情况下导热量大?(a)平板 (b)圆管图1 题1示意图2. 导热系数分别为1λ=0.08W /(m·K),2λ=0.03W /(m·K)的材料,其厚度分别为2mm 和1mm ,中间紧夹有一层厚度可以不计的加热膜.加热膜温度维持在60℃。
材料1一侧维持在1t =30℃的温度,材料2的一侧的温度f t =20℃,表面传热系数h =50W /(m 2·K)的气流相通,如图所示。
假定过程为稳态,试确定加热膜所施加的热流密度大小。
传热学试卷21.一无内热源的大平壁,一侧环境温度为80℃,另外一侧环境温度为20℃,热流密度为40W/m 2,为了使大平壁的热流密度减少为30 W/m 2,在大平壁的一侧贴一层导热系数为0.1W/(m ⋅K)的保温材料,保温材料的厚度需要多少?( )。
A .100mmB .50mmC .20mmD .60mm2.正立方体,下底面对上顶面的角系数接近( )。
A .0.2B .0.4C .0.5D .0.63.两垂直板,A 宽为H ,高为2H ,B 宽为2H ,高为H ,饱和蒸汽流过两块板,均为层流,流过两板的换热量关系为( )。
A .ΦA > ΦB B .ΦB > ΦAC .ΦA = ΦBD .不能确定4. 一换热器,低温物体入口温度为20℃,出口温度为50℃,高温流体流量为低温流体的2倍,入口温度为70℃,其为逆流,则其平均温差接近( )。
A .22B .20C .25D .305. 已知逆流式换热器,热流体的进出口温度分别为120℃和90℃,冷流体的进出口温度为40℃和80℃,此换热器的效能是( )。
A .1B .0.75C .0.25D .0.56. 根据普朗克定律,黑体的单色辐射力E b 与温度和波长有关系,则下面说法正确的是( )。
A .波长不变,温度增加,E b 线性增加B 波长增加,温度不变,E b 指数增加C .任何温度下,都存在峰值波长,并且温度与峰值波长的乘积为常数D .任何温度下,都存在峰值波长,并且峰值波长与温度是线性变化7. 一维非稳态导热采用向前差分离散微分方程,其显式格式的中心节点方程的稳定性条件为( )。
A .Fo<1/2B .Fo ≤1/2C .Fo ≥1/2D .Fo>1/28. 室外电线的电流保持不变,当去掉绝缘层后电缆的温度如何变化?( )A .温度不变B .温度降低C .温度升高D .不能确定9. 自然对流用到的三个准则数是( )。
传热学实验试题及答案高中一、选择题(每题2分,共10分)1. 传热的基本方式有哪些?A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、扩散D. 蒸发、对流、辐射2. 以下哪个不是影响导热速率的因素?A. 材料的导热系数B. 温度差C. 材料的厚度D. 材料的颜色3. 对流换热的特点是什么?A. 只发生在固体内部B. 只发生在液体和气体中C. 需要流体的流动D. 与流体的流动无关4. 辐射换热的特点是?A. 需要介质B. 与温度无关C. 可以在真空中进行D. 只发生在固体表面5. 以下哪个公式用于计算稳态导热的热流量?A. Q = h * A * ΔTB. Q = k * A * ΔT / dC. Q = c * ρ * ΔTD. Q = m * L * ΔT / t答案:1-5 A B C C B二、填空题(每空1分,共10分)1. 导热的基本定律是________,表达式为Q = k * A * ΔT / d。
2. 当流体的流动状态发生变化时,换热方式可能由________转变为对流换热。
3. 辐射换热不需要介质,可以在________中进行。
4. 影响对流换热的因素包括流体的________、________和流速。
5. 稳态导热条件下,物体内部某点的温度随时间________。
答案:1. 傅里叶定律 2. 导热 3. 真空 4. 温度、压力 5. 不变三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述导热、对流和辐射三种传热方式的区别。
2. 描述稳态导热和非稳态导热的特点。
3. 解释为什么说辐射换热是所有物体都具有的自然现象。
4. 举例说明在日常生活中如何应用对流换热的原理。
答案:1. 导热是热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,主要发生在固体中;对流是流体中温度不同的各部分之间通过宏观位移传递热量的过程,主要发生在液体和气体中;辐射是物体因温度产生的电磁波向外传递热量的过程,可以在真空中进行,所有物体都具有辐射能力。
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 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。
传热学模拟考试题与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、非烃化合物中,含( )化合物最难被加氢。
A、OB、NC、S正确答案:B2、流体流量突然减少,会导致传热温差( )。
A、变化无规律B、下降C、升高D、始终不变正确答案:B3、聚合物主链中的取代基有规律的交替排列在中轴分子链的两端的聚合物,称( )A、定向聚合B、本体聚合C、间规聚合D、无规聚合正确答案:C4、会引起列管式换热器冷物料出口温度下降的事故有 ( )A、冷物料泵坏B、热物料泵坏C、热物料流量太大D、正常操作时,冷物料进口管堵正确答案:B5、齿轮泵的流量调节可采用( )A、旁路阀B、出口阀C、进口阀D、都可以正确答案:A6、在卧式列管换热器中,用常压饱和蒸汽对空气进行加热(冷凝液在饱和温度下排出),饱和蒸汽应走( ),蒸汽流动方向()A、管程B、壳程C、管程D、壳程正确答案:D7、换热器折流板间距最小为( )mm。
A、100B、50C、20D、80正确答案:B8、若被输送的流体黏度增高,则离心泵的压头( )A、降低B、提高C、不变正确答案:A9、对流传热膜系数的单位是( )A、W/(m·℃)B、W/(m2·℃)C、J/(m2·℃)D、J/(S·m·℃)正确答案:B10、以乙烯为原料经催化剂催化聚合而得的一种热聚性化合物是( )A、PB、PC、PVCD、PP正确答案:B11、有两台同样的管壳式换热器,拟作气体冷却器用。
在气、液流量及进口温度一定时,为使气体温度降到最低应采用的流程为( )A、气体走管内,气体串联逆流操作B、气体走管外,气体串联逆流操作C、气体走管外,气体并联逆流操作D、气体走管内,气体并联逆流操作正确答案:B12、不属于换热器检修内容的是( )A、清扫管束和壳体B、管束焊口、胀口处理及单管更换C、检查修复管箱、前后盖、大小浮头、接管及其密封面,更换垫片D、检查校验安全附件正确答案:D13、下列换热器中,总传热系数量大的是( )。
一、填空与问答(除第1、5题外,每题4分)
1.导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程,若平壁两侧都给定第二类边界条件,问能否惟一地确定平壁中的温度分布?为什么? (6分)
2. 需要在蒸汽管道上加装1根温度计测温套管,可供选作套管材料的有外径×厚度为 φ10×1和φ10×2(单位:mm )的铜管、铝管和钢管,其中引起测温误差最小的材料应是规格为 的 管,如下图所示;在管道中套管的位置以 种布置为好。
见下列a )、b )两图。
(注:C
A hU
m λ=
,ch (x )为单调增函数, λ钢<λ铝<λ铜)
a) b)
3. 蒸汽在壁面上凝结时,增强凝结换热的措施有:
、 和 。
4.已知基尔霍夫定律应用于不同性质物体表面时,可有多种形式,写出下列条件时基尔霍夫定律:
热平衡、非热平衡条件下任意表面: 。
灰体表面: 。
漫辐射表面: 。
漫、灰表面: 。
5.求下列图形中的角系数 Φ1,2 . (6分)
中原工学院
2004~2005学年 第一学期 热能专业 传热学课程期末试卷
二、名词解释:(每题4分)
1、热扩散率(写出定义式及其物理意义)
2、光谱辐射力(Eλ)
3、肋片效率
三、200mm厚的平面墙,其导热系数为1.3W/(m·K)。
为使每平方米面积墙的热损失不超过1830 W,在墙外面覆盖了一层导热系数为0.22W/(m·K)的保温材料。
已知与室内、外空气接触的墙内表面和墙外表面温度的分别为1300℃和30℃,试确定保温层应该具有的厚度。
(16分)
四、将初始温度80℃,直径为20mm的紫铜棒,突然横置于气温为20℃,流速为12m/s的风道中,5min后紫铜棒的表面温度降为34℃。
已知紫铜的密度ρ=8954 kg/m3,C p=383.1 J/(kg·K),λ=386W/(m·K),试求紫铜棒与气体之间的表面传热系数。
(16分)
(注;M=0.5)
五、当电流通过热线式风速仪的金属丝时,可确定横掠而过的空气流速。
如果金属丝的直径d=0.25mm,长度L=13mm,并且温度保持在90℃,试计算一个大气压下,10℃的空气以8 m/s的速度横掠金属丝时所带走的热量。
空气横掠单管时的准则方程:Nu f=CRe f n Pr f0.37(Pr f/Pr w)0.25
Re C n 定性温度为流体主流温度。
1~40 0.75 0.4
40~103 0.51 0.5 空气物性:
空气温度10℃:λ=0.0251 W /(m·K), ν=14.16×10-6 m 2/s, Pr =0.705;
空气温度90℃:λ=0.0313 W /(m·K), ν=22.10×10-6 m 2/s, Pr =0.69
1×103~2×105
0.26
0.6
2×105~1×106
0.076 0.7
(16分)
六、两个很长的同心圆筒壁的温度分别为-196℃和30℃,直径分别为10 cm 及15 cm,两表面发射率均为0.8 ,试计算单位长度圆筒体上的辐射换热量。
为减弱辐射换热,在其间同心地置入一遮热罩,直径为12.5cm ,两表面的发射率均为0.2,试画出此时的辐射换热网络图,并计算单位长度套筒壁间的辐射换热量。
(16分)
一、选择、填空与问答:
1、已知有一套管式换热器,水在内、外管之间的环形空间中流动,计算水与内管外表面换热系数时,Re 、Nu 中的定型尺寸应是___________(注:d 2—外管内直径;d 1—内管外直径)。
① d 1+d 2 ② 4(d 2-d 1) ③ 1
2
1
22d d d ④ (d 2-d 1)
②在计算非圆形截面管内强制对流换热时,求取当量直径的用途是什么? (4分)
中原工学院
2005~2006学年 第1学期 建 环 专业 《传热学》 课程期末试卷
2、在非稳态导热过程中产生了Bi 准则数,而在对流换热过程中产生了Nu 准则数,分别写出其数学表达式及各物理意义,并指出这两个准则数之间的区别。
(6分)
3、从热阻角度分析,要增加肋片散热量,是采用导热系数大的材料还是导热系数小的材料做肋片?简述其原理。
(4分) 4、下面三图为大空间饱和沸腾过程的三个不同状态,在图中标出其名称并指出沸腾温差的
相对大小。
(5 分)
(a ) (b )
(c )
5、判断将图示的1、2、3表面间的角系数表示成下列两式是否正确,在括号中打√或×,
如有错误,请予改正。
(5分)
⑴ ()3132312X X X +=+,
,, ( ) ⑵ ()1323123X X X +=+,,, ( )
二、名词解释:(每题4分)
1、膜状凝结
2、辐射强度
三、一外直径100mm ,内直径85mm 的蒸汽管道,管材的导热系数λ=40 W/(m·K ),其内表面温度180℃,若采用λ=0.053 W/(m·K )的绝缘材料进行保温,并要求保温层外表面温
度不高于40℃,蒸汽管允许的热损失=l q 52.0 W/m ,问绝缘层厚度是多少? (17分)
(
14
分)
五、 水以2.5m/s 的速度,在一壁温为90℃,内直径为3 cm 的光滑管内流动,如果水由 40℃被加热到60℃,试确定所需管长。
(16分)
(管内流动换热准则方程: 14
.0318
.0Pr Re 027.0⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛=w f f f f Nu μμ
适用范围: Re f > 104 ,Pr f =0.7—16700 , L/d >10 )(水的物性见下表)
四、某地,某个季节,一天内地表面最高温度为6℃,最低温度为-4℃,已知土壤的α=0.12×10-5m 2/s ,试问地表面以下0.3 m 处最低温度是多少?达到最低温度的时间滞后多少?
六、两个很长的同心圆筒壁的温度分别为-196℃和30℃,直径分别为10 cm及15 cm,两表面发射率均为0.8 ,试计算单位长度圆筒体上的辐射换热量。
为减弱辐射换热,在其间同心地置入一遮热罩,直径为12.5cm,内外两表面的发射率均为0.2,试画出此时的辐射换热网络图,并计算单位长度套筒壁间的辐射换热量。
(17分)。