29青理工成人高等教育期末考试 传热学(专升本) 及参考答案

传热学复习题及参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、( )用于表示油品的物理性质和热力学性质。

A、粘度B、密度C、特性因数正确答案：C2、化工生产中在一定温度下的有腐蚀性液体的输送中，主要用不锈钢管、( )管等。

A、石墨B、玻璃C、塑料D、碳钢正确答案：C3、蛇管式换热器的优点是( )。

A、传热膜系数大B、平均传热温度差大C、传热速率大D、传热速率变化不大正确答案：A4、离心清水泵的叶轮型式应该为( )。

A、开式B、闭式C、半开式正确答案：B5、为防止反应釜中的物料被氧化，可采用以下措施( )A、将反应釜的物料装满B、向反应釜通空气C、向反应釜通N2气或水蒸汽D、对反应釜抽真空正确答案：C6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料。

要求热流体的温度Tl、T2及流量W1不变。

今因冷却水进口温度tl增高，为保证完成生产任务，提高冷却水的流量W2，其结果( )A、Q增大，△tm下降B、Q不变，△tm下降，K增大C、Q不变，K增大，△tm不确定D、K增大，△tm不变正确答案：B7、下列不属于乙烯装置生产特点的是( )A、高温高压、低温低压B、连续性不强C、易燃、易爆、有毒、有害D、生产过程复杂，工艺条件多变正确答案：B8、被称为“塑料王”的材料名称是( )。

A、聚乙烯B、聚丙烯C、聚四氟乙烯D、聚酰胺-6正确答案：C9、当化学反应的热效应较小，反应过程对温度要求较宽，反应过程要求单程转化率较低时，可采用( )反应器A、自热式固定床反应器B、换热式固定床反应器C、单段绝热式固定床反应器D、多段绝热式固定床反应器正确答案：C10、列管式换热器一般不采用多壳程结构，而采用( )以强化传热效果A、波纹板B、折流挡板C、隔板D、翅片板正确答案：B11、多级离心泵比单级离心泵( )A、扬程低B、扬程高C、流量小D、流量大正确答案：B12、阻聚剂的作用过程是( )A、分散B、吸附C、吸收D、分离正确答案：A13、两种流体的对流传热膜系数分别为αl和α2，当α1《α2时，欲提高传热系数，关键在于提高( )的值才有明显的效果A、α2B、αlC、αl和α2D、与两者无关正确答案：B14、离心泵轴封的作用是： ( )A、减少高压液体漏入排出管B、减少高压液体漏回泵的吸入口C、减少高压液体漏出泵外D、减少高压液体漏回吸入管正确答案：C15、某化学反应温度每升高10℃反应速度增加3倍，当温度升高40℃时，反应速度共增( )A、27B、12C、81正确答案：C16、安装在管路中的阀门( )A、不必考虑流体方向B、不必考虑维修时的方便C、需考虑流体方向D、不必考虑操作时的方便正确答案：C17、化工生产操作不包括( )。

传热学知到章节测试答案智慧树2023年最新青岛理工大学绪论单元测试1.热量传递过程的推动力是温差。

参考答案:对第一章测试1.平板的单位面积导热热阻的计算式应为哪一个?（）参考答案:δ/λ2.导热系数的单位是：（）参考答案:W/(m·K)3.两条不同温度的等温线绝不会彼此相交。

（）参考答案:对4.导热系数的单位是W/(m·K)。

（）参考答案:对5.热流密度q与热流量的关系为（以下式子A为传热面积，λ为导热系数，h为对流传热系数）：（）参考答案:q＝φ/A6.已知某一导热平壁的两侧壁面温差是30℃，材料的导热系数是22 W/(m·K)，通过的热流密度是300 W/m2，则该平壁的壁厚是多少? ( )参考答案:2.2 m7.在稳态传热过程中，传热温差一定，如果希望系统传热量增大，则不能采用下述哪种手段? ( )参考答案:增大系统热阻8.在传热过程中，系统传热量与下列哪一个参数成反比?参考答案:传热热阻9.下列哪几种传热过程不需要有物体的宏观运动?( )参考答案:导热;辐射10.单位时间通过单位面积的热量称为什么?一般用什么符号表示?( )参考答案:热流密度，q第二章测试1.导温系数是材料传播温度变化能力大小的指标。

（）参考答案:对2.工程中很多导热现象，可归结为稳态导热过程，如通过房屋墙壁和长热力管道管壁的导热。

（）参考答案:对3.傅里叶定律是指在各向同性均质的导热物体中，通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。

（）参考答案:对4.肋片效率是指肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。

（）参考答案:对5.传热过程的热阻等于壁面两侧对流热阻与壁面的导热热阻之和，相当于串联。

（）参考答案:对6.导温系数的物理意义是什么?( )参考答案:反映材料内部温度趋于一致的能力7.温度梯度表示温度场内的某一点等温面上什么方向的温度变化率? ( )参考答案:法线方向8.接触热阻的存在使相接触的两个导热壁面之间产生什么影响?( )参考答案:出现温差9.某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的保温效果，应将哪种材料放在内层?( )参考答案:导热系数较小的材料10.物体之间发生热传导的动力是什么?( )参考答案:温差第三章测试1.物体的温度随时间而变化的导热过程称为非稳态导热。

传热学考试题（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、当壳体和管速之间温度大于50℃时，考虑热补偿，列管换热器应选用( )A、浮头式B、套管式C、固定管板式正确答案：A2、夹套式换热器的优点是( )。

A、传热系数大B、构造筒单，价格低廉，不占器内有效容积C、传热量小D、传热面积大正确答案：B3、换热器中换热管与管板不采用( )连接方式A、胀焊B、焊接C、胀接D、螺纹正确答案：D4、工业生产中，沸腾传热应设法保持在( )A、膜状沸腾区B、自然对流区C、核状沸腾区D、过渡区正确答案：C5、NPSHr表示离心泵( )。

A、吸入口管路进入泵进口处的最小流量B、不发生汽蚀时，泵进口处需要有超过汽化压力还有的富余能量C、吸入口管路可给予的泵进口处超过汽化压力的富余能量正确答案：B6、中压废热锅炉的蒸汽压力为( )A、4.0～10B、4.0～12MPaC、1.4～4.3D、1.4～3.9正确答案：D7、按照离心泵完好标准，轻石脑油返输用离心泵机械密封允许泄漏量( )。

A、允许每分钟10滴B、允许每分钟15滴C、允许每分钟5滴D、比液化气的允许泄漏量多5滴正确答案：A8、会引起列管式换热器冷物料出口温度下降的事故有 ( )A、正常操作时，冷物料进口管堵B、冷物料泵坏C、热物料泵坏D、热物料流量太大正确答案：C9、反应物流经床层时，单位质量催化剂在单位时间内所获得目的产物量称为( )A、催化剂选择性B、空速C、催化剂负荷D、催化剂空时收率正确答案：D10、关于采用贯通吹扫法进行工艺管道的吹扫时，下列说法正确的是( )A、先吹支管道，然后吹扫主管道B、先吹扫主管道，然后吹扫支管道C、使所有管道同时排放D、吹扫没有先后顺序正确答案：B11、总转化率的大小说明新鲜原料最终( )的高低.A、反应速度B、反应深度C、反应时间.正确答案：B12、下列不能用作工程塑料的是( )。

A、聚氯乙烯B、聚甲醛C、聚碳酸酯D、聚酰胺正确答案：A13、关于分离冷区的节能措施，下列说法错误的是( )A、加强保温、减少冷损失B、合理匹配热交换，尽量使冷热物料在高温差下换热，以提高换热效率C、采用高效填料塔提高塔分离效率D、充分回收火炬气正确答案：B14、碱洗塔水洗段的主要作用是( )A、洗涤裂解气中的苯B、涤裂解气中夹带的碱液C、洗涤裂解气中二氧化碳D、洗涤裂解气中的硫化氢正确答案：B15、下列哪个选项不是列管换热器的主要构成部件( )A、封头B、管束C、外壳D、蛇管正确答案：D16、在换热器的操作中，不需做的是( )A、定期更换两流体的流动途径B、定期分析流体的成分，以确定有无内漏C、投产时，先预热，后加热D、定期排放不凝性气体，定期清洗正确答案：A17、关于重大事故的处理原则，下列表述错误的是( )A、可以就地排放油和气体，防止发生着火爆炸等恶性事故B、不跑、冒、滴、漏，不超温、超压、窜压C、事故判断要及时准确、动作迅速，请示汇报要及时，相互联系要及时D、注意保护催化剂及设备正确答案：A18、在蒸气—空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中的( )在工程上可行A、提高蒸气流速B、提高空气流速C、在蒸气一侧管壁加装翅片，增加冷凝面积D、采用过热蒸气以提高蒸气温度正确答案：B19、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、不洁净或易结垢的流体C、被冷却的流体D、压力高的流体正确答案：C20、新氢中的惰性气体含量大小对加氢裂化过程( )A、不利B、无影响C、有利正确答案：A21、低温泵的气相平衡线的作用是防止泵的( )。

开卷 120分钟 100分一、 判断哪些论断是正确的，哪些是错误的，在A 、B 、C 、D 上划“√”或“ ”。

要求全划，不划不得分。

每题4分。

（8分） 1、ε=αA 、适用于漫灰表面B 、当与环境温度平衡时适用于任何表面C 、当环境为黑体时适用于任何表面D 、适用于任何表面 （答案：A ） 2、对绝热表面A 、本身辐射=有效辐射B 、有效辐射=投射辐射C 、吸收辐射=本身辐射D 、反射辐射=投射辐射 （答案：B ） 二、 相似准则1、写出下述相似准则的定义式 （3分） B i =（h δλ） F 0 =(2a τδ)G r =(32gl tαν∆) P r =(aν)Re =(ulν) Nu =(hlλ)St =(p huc ρ) 2、水平圆管与气体自然对流放热公式为 （3分） Nu=0.13 ( G r ·P r ) 1/3给下列比例关系中各物理量添上正确的幂次 α～ｄ·△t · Cp ρ∙ ·λ·μ (01313223113~p h d t c ρλμα-⋅∆⋅⋅⋅⋅⋅) 三、 基本概念与公式1、 已知圆管中的速度分布与温度分布，写出其断面平均温度的表达式（3分）(答案：Au t t dA u=⋅⋅⎰⎰，其中Au u dA =⋅⎰⎰)2、一平板置于X-Z 座标下如图。

流体由左侧横向冲刷，写出该座标下平板边界层的动量方程与能量方程 （4分）x z（答案：动量方程：22u u u u v z x x ν∂∂∂+=∂∂∂；能量方程：22t t tu v a z x x∂∂∂+=∂∂∂）3、 写出导热问题第三类边界条件的表达式，并在所用符号上打“√”表示已知量，打“？”表示未知量 （2分） （答案：()f s sth t t n λ∂-=-∂，已知量：f t ，h ，λ。

未知量：t ） 4、 圆管内、外径为d 1 ，d 2 ，内壁热流密度为q 1 ，外壁热流密度为q 2 ，单位管长热流为q L,给出q2与qL的因次及它们之间的关系式（3分）（答案：[]22q W m ⎡⎤=⎣⎦，[][]l q W m =，222l q r q π=⋅）5、 根据下述提示简述边界层理论的五个主要内容，α、尺度，b 、速度梯度，c 、发展过程，d 、整个流场分区情况，e 、边界层内压力分布特点，为什么边界层理论有巨大实用价值？ ( 8分 )（答案：a 、边界层的厚度很薄，故尺度很小；b 、法向速度梯度很大，故粘滞力很大；c 、边界层流态分层流和紊流，紊流边界层紧靠壁处仍将是层流，称层流底层；d 、流场可划分为主流区和边界层区，只有在边界层内才显示流体粘性的影响。

一、填空题（题数：15，共 27.0 分）1流体在在管内流动的流态一般有、，一般换热设备内多为。

（3.0分）3.0分正确答案第一空：层流；紊流；湍流；层流态；紊流态；湍流态第二空：层流；紊流；湍流；层流态；紊流态；湍流态第三空：紊流；湍流；紊流态；湍流态我的答案:第一空：层流第二空：湍流第三空：湍流答案解析：2晴朗秋日的早晨，露珠会在也植物叶面形成。

（上或下）（1.0分）1.0分正确答案第一空：上我的答案:第一空：上答案解析：3大于，会形成珠状凝结。

（2.0分）2.0分正确答案第一空：表面张力第二空：附着力我的答案:第一空：第二空：附着力答案解析：4粗糙内璧面的水壶和光滑内璧面的水壶，在相同加热条件下，内璧面最先沸腾。

（1.0分）1.0分正确答案第一空：粗糙；粗糙内；粗糙内壁；粗糙内壁面我的答案:第一空：粗糙答案解析：5导热微分方程式是在定律和定律基础上建立起来的。

（2.0分）2.0分定律和定律基础上建立起来的。

' />正确答案傅里叶；傅里叶定律第二空：热力学第一；能量守恒与转化；热力学第一定律；能量守恒与转化定律；能量守恒我的答案:第一空：傅里叶第二空：能量守恒答案解析：6角系数的三个特性分别为、、。

（3.0分）2.0分正确答案第一空：互换性；相对性；互换；相对第二空：完整性；完整第三空：分解性；分解第一空：相对性第二空：完整性第三空：可加性答案解析：7换热器按原理种类可分为，，。

（3.0分）2.0分正确答案第一空：间壁式；间壁式换热器；间壁第二空：混合式；混合式换热器；混合；蓄热式；蓄热；蓄热式换热器第三空：回热式；回热式换热器；回热我的答案:第一空：间壁式换热器蓄热式换热器第三空：混合式换热器答案解析：8管内受迫对流换热常物性流体在热充分发展阶段的表面传热系数。

（变大、变小、不变）（1.0分）0.0分。

（变大、变小、不变）' />正确答案第一空：不变我的答案:第一空：变小答案解析：9红外线的热射线波长比可见光的波长。

传热学期末考试题及答案一、选择题（每题4分，共20分）1. 热量传递的基本方式有哪几种？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. A、B、C答案：D2. 以下哪种材料的导热系数最低？A. 铜B. 铝C. 木材D. 玻璃答案：C3. 根据牛顿冷却定律，物体表面温度与周围环境温度之差越大，冷却速率：A. 越快B. 越慢C. 无关D. 先快后慢答案：A4. 以下哪种情况下的热辐射是黑体辐射？A. 表面是完美反射体B. 表面是完美吸收体C. 表面是透明体D. 表面是半透明体答案：B5. 传热的基本方程式是：A. Q = mcΔTB. Q = kA(ΔT/L)C. Q = hA(ΔT)D. Q = mcΔP答案：B二、填空题（每题5分，共20分）1. 在稳态导热中，热流密度与温度梯度的比值称为_______。

答案：导热系数2. 热对流的驱动力是_______。

答案：温度差3. 根据斯特藩-玻尔兹曼定律，黑体辐射的总辐射功率与其绝对温度的四次方成正比，其比例系数为_______。

答案：斯特藩-玻尔兹曼常数4. 热交换器中，流体的流动方式有并流、逆流和_______。

答案：交叉流三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热传导的基本原理。

答案：热传导是指热量通过物质内部分子、原子或自由电子的碰撞和振动传递的过程，不需要物质的宏观位移。

2. 描述热对流与热传导在传热过程中的主要区别。

答案：热对流是指流体内部温度不同的各部分之间发生相对运动时，热量伴随流体的宏观位移而传递的过程。

热传导则不涉及流体的宏观位移，仅通过分子间的相互作用进行热量传递。

3. 什么是热辐射？它与热传导和热对流有何不同？答案：热辐射是物体因温度而发射电磁波的过程，不需要介质即可传递热量。

与热传导和热对流不同，热辐射可以在真空中进行。

四、计算题（每题15分，共30分）1. 一个长为2米的铜棒，其横截面积为0.01平方米，两端温度分别为100°C和20°C。

专升本《工程传热学》一、（共18题,共156分）1. 说明得出导热微分方程所依据的基本定律。

（8分）标准答案：能量守恒方程和傅利叶定律。

2. 写出肋效率的定义。

对于等截面直肋，肋效率受哪些因素影响？（8分）标准答案：3. 在液体沸腾过程中一个球形汽泡存在的条件是什么?为什么需要这样的条件? （8分）标准答案：在液体沸腾过程中一个球形汽泡存在的条件是液体必须有一定的过热度。

这是因为从汽泡的力平衡条件得出，只要汽泡半径不是无穷大，蒸汽压力就大于液体压力，它们各自对应的饱和温度就不同有；又由汽泡热平衡条件有，而汽泡存在必须保持其饱和温度，那么液体温度,即大于其对应的饱和温度，也就是液体必须过热。

4. 什么是速度边界层？动量方程在热边界层中得到简化所必须满足的条件是什么？这样的简化有何好处？（8分）标准答案：流体流过壁面时流体速度发生显著变化的一个薄层。

动量方程得以在边界层中简化，必须存在足够大的Re 数，也就是具有的数量级。

此时动量扩散项才能够被忽略。

从而使动量微分方程变为抛物型偏微分方程，成为可求解的形式。

5. 在导热过程中产生了Bi数，而在对流换热过程中产生了Nu数，写出它们的物理量组成，并指出它们之间的差别是什么？（8分）标准答案：从物理量的组成来看，Bi 数的导热系数为固体的值，而Nu 数的则为流体的值；Bi数的特征尺寸Ls在固体侧定义，而Nu数的Lf则在流体侧定义。

从物理意义上看，前者反映了导热系统同环境之间的换热性能与其导热性能的对比关系，而后者则反映了换热系统中流体与壁面地换热性能与其自身的导热性能的对比关系。

6. 外径为50mm，表面温度为180的圆筒，在它的外面用导热系数为0.14W/的保温材料包扎起来，保温材料的厚度为30mm。

要求外表面温度小于60，试计算每米管道的散热量。

如果将保温材料换成导热系数为0.034W/的保温材料，导热量同上，其它条件也不变。

试计算新保温材料的厚度。

（12分）标准答案：7. 针对如下导热微分方程写出方程各项的含义，并说明得出导热微分方程所依据的基本定律? （8分）标准答案：导热微分方程所依据的基本定律是傅里叶定律和导热微分方程。

传热学试题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、蒸汽中若含有不凝结气体，将( )凝结换热效果A、大大增强B、大大减弱C、可能减弱也可能增强D、不影响正确答案：B2、离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是( )A、排出管路堵塞B、冷却水不足C、润滑油不足D、密封损坏正确答案：A3、离心泵启动稳定后先打开( )。

A、放空阀B、旁路阀C、进水阀D、出水阀正确答案：D4、100mol苯胺在用浓硫酸进行焙烘磺化时，反应物中含88.2mol对氨基苯磺酸、1mol邻氨基苯磺酸、2mol苯胺，另有一定数量的焦油物，则以苯胺计的对氨基苯磺酸的理论收率是( )A、90.00%B、88%C、98%D、86.40%正确答案：B5、套管换热器的换热方式为( )A、间壁式B、混合式C、蓄热式D、其他方式正确答案：A6、总传热系数与下列哪个因素无关( )A、传热问壁壁厚B、传热面积C、流体流动状态D、污垢热阻正确答案：B7、节流阀利用的是( )原理来制冷的。

A、能量守恒B、焦耳-汤姆逊效应C、物质守恒D、热量平衡正确答案：B8、为防止急冷水系统腐蚀，通常在急冷水中注入( )A、HClB、KOC、NaOHD、P2O5正确答案：C9、低温乙烯泵的泵出口最小流量止回阀在( )打开。

A、泵出口流量小于额定流量的10％B、泵出口流量超过额定流量的10％C、泵出口流量小于额定流量的25％D、泵出口流量超过额定流量的25％正确答案：C10、在测定离心泵性能时，若将压强表装在调节阀后面，则压强表读数将随流量增大而：( )A、减小B、增大C、先增大，后减小D、基本不变正确答案：B11、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、PVCB、PPC、PD、P正确答案：C12、氯乙烯聚合只能通过( )A、配位聚合B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、自由基聚合正确答案：D13、套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸气，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时传热系数K应( )A、增大B、无法判断C、基本不变D、减小正确答案：A14、通常对气固相放热催化反应而言，下列四种类型的反应器中相对采用较少的类型是( )。

《传热学》复习题（专升本）一、判断题1、傅里叶定律既适用于稳态导热过程，也适用于非稳态导热过程。

（ ）2、无内热源物体的稳态导热微分方程可表示为0222222=∂∂+∂∂+∂∂zt y t x t ，方程中不涉及材料的导热系数，所以，稳态导热时，材料的导热系数大小不影响材料中的温度分布和导热量的大小。

（ ）3、一般的讲，对于同一种流体，自然对流时的对流换热系数要小于强迫对流换热系数。

（ ）4、相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。

（ ）5、由于边界层厚度沿壁面逐渐增加，所以，流体沿竖直壁面自然对流换热时，壁面越高，对流换热系数就越小。

（ ）6、辐射传热时，对于绝热面，其净辐射换热量为零，故绝热面与其他辐射面间不存在辐射传热。

（ ）7、管内强制对流换热时，流速增加，对流换热系数就会增加。

（ ）8、同一流体，有相变时的对流换热系数比无相变时的对流换热系数要大得多。

（ ）9、在相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。

（ ）10、相同条件下，同一流体的珠状凝结换热系数要大于其膜状凝结换热系数。

（ ）11、炉墙平壁用两层保温材料保温，两种材料的导热系数分别为1λ 、2λ ，且21λλ＞ 。

若将2λ的材料放在炉墙内侧，则保温效果要好一些。

（ ）12、由牛顿冷却公式t hA Q ∆=可知，换热量Q 与传热温差t ∆成正比。

（ ）13、管内强制对流换热时，流速增加，对流换热系数就会增加。

（ ）14、只要气温在0℃以上，草地上就不会出现结霜现象。

（ ）15、两表面的温度相同时，两物体间就不存在辐射换热。

（ ）16、黑体的绝对温度增加一倍，其总辐射力增加16倍，而特定波长的单色辐射力也增加16倍。

（ ）17、物体辐射某一波长辐射能的能力越强，其吸收这一波长辐射能的能力也越强。

（ ）18、傅里叶定律既适用于稳态导热过程，也适用于非稳态导热过程。

传热学测试题（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、在管壳式换热器中，被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用( )A、以免传热过多B、以增强冷却效果C、以免流速过快D、以免流通面积过小正确答案：B2、在温度和压力不变时，改变空速( )加氢裂化的反应深度。

A、也会改变B、不会改变C、或许会改变正确答案：A3、能用于输送含有悬浮物质流体的是( )A、截止阀B、旋塞C、闸阀D、节流阀正确答案：B4、下列聚合物中最易发生解聚反应的是( )A、PB、PMMAC、PPD、PS正确答案：B5、火炬冒黑烟正确的处理方法是( )A、增大消烟蒸汽量B、减小消烟蒸汽量C、增大火炬排放量D、停火炬气压缩机正确答案：A6、关小离心泵的出口阀，吸入口处的压力如何变化( )A、减小B、不能确定C、不变D、增大正确答案：D7、多层串联平壁稳定导热，各层平壁的导热速率( )A、不能确定B、不相等C、下降D、相等正确答案：D8、非烃化合物中，含( )化合物最难被加氢。

A、OB、SC、N正确答案：C9、列管式换热器中，管子的排列一般有直列和错列两种，当传热面积一定时，采用( )排列对流传热系数稍大。

A、错列B、无法确定C、直列正确答案：A10、用于处理管程不易结垢的高压介质，并且管程与壳程温差大的场合时，需选用( )换热器。

A、套管式B、浮头式C、U型管式D、固定管板式正确答案：C11、试比较离心泵下述三种流量调节方式能耗的大小：①阀门调节（节流法）；②旁路调节；③改变泵叶轮的转速或切削叶轮( )A、②>①>③B、②>③>①C、①>③>②D、①>②>③12、双层平壁定态热传导，两层壁厚相同，各层的热导率（导热系数）分别为λl和λ2，其对应的温度差为△t1和△t2，若△t1>△t2，则λl和λ2的关系为( )A、λ1=λ2B、λ1<λ2C、无法确定D、λ1>λ2正确答案：B13、下列过程的对流传热系数最大的是( )。

《传热学》习题答案一、单选题1.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（C）。

A.粗管和细管的换热系数相同B.粗管内的换热系数大C.细管内的换热系数大D.无法比较2.一般而言，金属比非金属（介电体）的导热系数值是（A）A.较高的B.较低的C.相等的D.接近的3.强化流体在管内对流换热的措施有（A）。

A.在管内加内插物B.加大管内流体流速C.增大管径D.把圆管换成椭圆管4.当通过固体壁面传热时，采用加肋增强传热，说法正确的是（A）。

A.在流体表面传热系数小的一侧加肋，传热效果好B.在流体表面传热系数大的一侧加肋，传热效果好C. 在两侧都加肋，传热效果好 D.在两侧任何一侧加肋，传热效果一样好5.热传递的三种基本方式为（C）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6.按照导热机理，水在（C）状态下的导热系数最小。

A.冰B.液态水C.水蒸气D.冰水混合物7.无限空间自然对流，在常壁温或常热流边界条件下，当流态达到旺盛紊流时，沿程表面传热系数将（B）。

A.增大B.不变C.减小D.开始减小，而后增大8.当导热过程在两个直接接触的固体表面之间进行，为了减少接触热阻，下列做法错误的是（C）。

A.降低接触表面的粗糙度B.增大接触面上的挤压压力C.在接触表面之间衬以导热系数大且硬度大的材料D.在接触表面之间涂上一层导热系数大的油脂9.在稳态导热中,决定物体内温度分布的是（B）。

A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度10.下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响?（C）。

A.雷诺数B.雷利数C.普朗特数D.努谢尔特数11.在（C）条件下，热边界层厚度与流动边界层厚度是相等的。

A.Pr<1B.Pr>1C.Pr=1D.不确定12.下列材料中导热系数最大的是（A）。

A.纯铜B.纯铁C.黄铜D.天然金刚石13.灰体表面热阻与（A）有关。

一． 填空题1. 肋效率是指实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比。

2. 傅立叶导热定律总结了导热的一般规律：导热过程中，单位时间通过给定截面的导热量，与垂直于该截面方向的温度变化率和 截面面积成正比，而热量传递的方向与温度升高方向相反。

3. 同类物理现象，如果单值性条件相似，同名的已定特征数相等，则两种现象必相似。

4. Stefan-Boltzmann 斯蒂芬—波尔兹曼定律描述了黑体辐射力随温度的变化关系， Planck 普朗克定律描述了黑体辐射能量按波长的分布规律。

5. 在热辐射的研究中，人们把吸收率等于1的物体叫做黑体，把光谱吸收率与波长无关的理想物体称为灰体。

二． 简答题1.分别用数学语言及传热学术语说明导热问题三种类型的边界条件？第一类边界条件：规定了边界上的温度值。

最简单的例子就是规定边界温度保持常数，即w t =常量。

对于非稳态导热，这类边界条件要求给出以下关系式：10 ()w t f ττ>=第二类边界条件：规定了边界上的热流密度值。

最简单的例子就是规定边界上的热流密度保持定植，即w q =常数。

对于非稳态导热，这类边界条件要求给出以下关系式：20 ()()w t f nτλτ∂>-=∂ 第三类边界条件：规定了边界上物体与周围流体间的表面传热系数h 及周围流体的温度f t 。

可以表示为：()()w w f t h t t nλ∂-=-∂ 非稳态导热时，h 和f t 均可为时间的函数。

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，比较两者有什么不同？ hlBi λ=，hlNu λ=，两者形式相同，物理意义，Nu 数中的导热系数为流体的，而且一般h是未知的，因此Nu 数一般是待定准则。

其物理意义表示壁面附近流体的无量纲温度，表示流。

传热学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热传导的三种基本方式是：A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、相变D. 导热、对流、扩散答案：A2. 傅里叶定律描述的是：A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案：A3. 以下哪种材料的导热系数通常最高？A. 空气B. 木材C. 铜D. 橡胶答案：C4. 热对流的驱动力是：A. 温度差B. 压力差C. 密度差D. 重力答案：A5. 黑体辐射定律是由哪位物理学家提出的？A. 普朗克B. 牛顿C. 爱因斯坦D. 波尔兹曼答案：A6. 辐射传热中，辐射强度与温度的四次方成正比，这是根据哪个定律得出的？A. 斯特藩-玻尔兹曼定律B. 维恩位移定律C. 普朗克定律D. 瑞利-金斯定律答案：A7. 以下哪种情况下，流体的对流换热系数会增大？A. 流体流速减慢B. 流体温度升高C. 流体粘度增大D. 流体流速加快答案：D8. 相变传热中，哪种物质的相变潜热最大？A. 水B. 冰C. 蒸汽D. 干冰答案：A9. 热传导方程中，温度随时间的变化率与什么成正比？A. 温度梯度B. 热流密度C. 热导率D. 热扩散率答案：D10. 热阻的概念是由哪位科学家提出的？A. 傅里叶B. 牛顿C. 欧姆D. 焦耳答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 热传导的基本定律是__________定律。

答案：傅里叶2. 热对流换热系数的单位是__________。

答案：W/(m²·K)3. 辐射传热中，黑体的辐射能力最强，其辐射强度与绝对温度的__________次方成正比。

答案：四4. 热传导过程中，热量传递的方向总是从__________向低温区域。

答案：高温区域5. 在热对流中，流体的流动状态可以分为层流和__________。

答案：湍流6. 热辐射不需要__________作为介质。

答案：物质7. 相变传热中，物质从液态变为气态的过程称为__________。

《传热学》课程期末试卷卷A一、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．物体中各点温度不随时间而改变的热量传递过程为。

（稳态传热过程）3．如果温度场随时间变化，则为。

（非稳态温度场）4．已知导热系数为1 W/(m·K)，平壁厚0.02m，，其热阻为。

（热阻为0.02m2.K/W）5．导热基本定律是_____定律，可表述为。

（傅立叶，）6．已知材料的导热系数与温度的关系为λ＝λ0(1+bt)，当材料两侧壁温分别为t1、t2时，其平均导热系数可取下的导热系数。

(（t1+t2）/2)7．第一类边界条件是。

（给定物体边界上任何时刻的温度分布）8．温度边界层是指。

（在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。

）9．纯净饱和蒸气膜状凝结的主要热阻是。

（液膜的导热热阻）10．格拉晓夫准则的物理意义。

（流体流动时浮升力与粘滞力之比的无量纲量）二、基本概念题1.导热基本定律：当导热体中进行纯导热时,通过导热面的热流密度,其值与该处温度梯度的绝对值成正比,而方向与温度梯度相反。

2.凝结换热：蒸汽同低于其饱和温度的冷壁面接触时,蒸汽就会在壁面上发生凝结过程成为流液体。

3.黑体：吸收率等于1的物体。

4. 肋壁总效率：肋侧表面总的实际散热量与肋壁 测温度均为肋基温度的理想散热量之比。

5. 大容器沸腾：高于液体饱和温度的热壁面沉浸在具有自由表面的液体中所发生的沸腾。

三、 分析题1． 试用所学的传热学知识说明用温度计套管测量流体温度时如何提高测温精度。

（提示：温度计套管可以看作是一根吸热的管状肋(等截面直肋)，利用等截面直肋计算肋端温度t h 的结果，可得采用温度计套管后造成的测量误差Δt 为Δt =t f -t h =)(0mH ch t t f -，其中H h H A hP mH λδλ==，欲使测量误差Δt 下降，可以采用以下几种措施：(1)降低壁面与流体的温差(t f -t 0)，也就是想办法使肋基温度t 0接近t f ，可以通过对流体通道的外表面采取保温措施来实现。

传热学考试题和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 热量传递的三种基本方式是（）。

A. 导热、对流、辐射B. 导热、对流、蒸发C. 导热、对流、凝结D. 导热、蒸发、辐射答案：A2. 傅里叶定律描述的是（）。

A. 流体流动B. 质量传递C. 热量传递D. 动量传递答案：C3. 在稳态导热中，温度梯度与热流密度的关系是（）。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 相等答案：A4. 牛顿冷却定律中，物体表面与周围流体之间的对流换热系数与（）无关。

A. 流体的物性B. 物体表面的温度C. 流体的流速D. 物体的几何形状答案：B5. 黑体辐射定律中，黑体辐射的强度与温度的关系是（）。

A. 线性关系B. 对数关系C. 指数关系D. 幂次关系答案：C6. 对流换热的努塞尔特数（Nu）是（）。

A. 无量纲数B. 温度的单位C. 长度的单位D. 质量的单位答案：A7. 辐射换热中，两表面之间的角系数（）。

A. 总是等于1B. 总是小于1C. 总是大于1D. 可以大于1答案：B8. 在热传导过程中，如果材料的导热系数增大，则（）。

A. 热阻减小，热流密度增大B. 热阻增大，热流密度减小C. 热阻减小，热流密度减小D. 热阻增大，热流密度增大答案：A9. 相变潜热是指（）。

A. 物质在相变过程中吸收或释放的热量B. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的比热容之比C. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的质量之比D. 物质在相变过程中吸收或释放的热量与物质的体积之比答案：A10. 热管是一种高效的热传递装置，其工作原理是基于（）。

A. 导热B. 对流C. 辐射D. 相变答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 热传导的基本定律是______定律，其数学表达式为：q = -kA(dT/dx)。

答案：傅里叶2. 热对流中的换热系数h与流体的______、流速、物体的几何形状等因素有关。

答案：物性3. 辐射换热中，两表面之间的角系数φ的取值范围是______。

传热学基础试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 热传导的三种基本方式是什么？A. 热对流、热辐射、热传导B. 热传导、热对流、热交换C. 热传导、热对流、热辐射D. 热传导、热交换、热辐射答案：C2. 傅里叶定律描述的是哪种热传递方式？A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案：C3. 以下哪种材料的导热系数通常最高？A. 空气B. 水C. 铜D. 橡胶答案：C4. 热对流的强度与流体的什么性质有关？A. 密度B. 粘度C. 比热容D. 流速答案：B5. 黑体辐射定律中，物体的辐射能力与什么成正比？A. 温度B. 表面积C. 材料种类D. 表面颜色答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 热传导的基本定律是______定律。

答案：傅里叶2. 热对流的驱动力是______。

答案：温度差3. 热辐射不需要______介质。

答案：任何4. 热交换器中，流体的流动方式通常包括并流、逆流和______。

答案：交叉流5. 热辐射的强度与物体的______成正比。

答案：绝对温度的四次方三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述热传导的基本原理。

答案：热传导是热量通过物质内部分子、原子或电子的振动和碰撞传递的过程，从高温区域传递到低温区域。

2. 热对流与热传导的主要区别是什么？答案：热对流是流体内部由于温度差引起的流体运动导致的热量传递，而热传导是热量通过物质内部分子、原子或电子的振动和碰撞传递的过程。

3. 什么是黑体？黑体辐射的特点是什么？答案：黑体是指能够完全吸收所有入射辐射的物体，其表面温度决定了辐射的强度和波长分布。

黑体辐射的特点是辐射强度与物体的绝对温度的四次方成正比，并且辐射的波长分布只与物体的温度有关。

4. 热交换器的效率如何影响其性能？答案：热交换器的效率决定了热量从热流体传递到冷流体的能力。

效率越高，热量传递越有效，热交换器的性能越好。

四、计算题（每题15分，共30分）1. 假设有一长方体材料，其尺寸为L=2m，W=1m，H=0.5m，材料的导热系数k=200W/m·K，材料两侧的温度差ΔT=50K。

《传热学》复习题一、判断题1.傅立叶定律只适用于各向同性物体的导热，而不适用于各向异性物体的导热。

（）2.随着肋高的增大，肋片散热量增大，所以肋片效率也增大。

（）3.在相同的流动和换热壁面条件下，导热系数大的流体对流换热系数就大。

( )4.由牛顿冷却公式q=h⋅∆t可知，换热量q与温差∆t成正比。

( )5.辐射传热时，对于绝热面，其净辐射换热量为零，故绝热面与其他辐射面间不存在辐射传热。

（）6.漫射表面在半球空间各个方向上的定向辐射力相等。

( )7.在相同的进出口温度下，逆流比顺流的传热平均温差小。

( )8.一长为L外径为d（L>>d）的不锈钢管，放置在静止的空气中，管内用电加热，功率恒定，空气温度也恒定。

在这种情况下，管子竖直放置时管壁温度比水平放置时要高。

（）9.黑体的热力学温度增加一倍，其总辐射力增加16倍。

（）10.物体辐射某一波长辐射能的能力越强，其吸收这一波长辐射能的能力就越强。

（）11．无限大平壁冷却时，若Bi→∞，则第三类边界条件相当于第二类边界条件。

（）12．在相同的进出口温度下，逆流比顺流的传热平均温差大。

（）13.自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。

（）14.一个表面的有效辐射一定不小于它的本身辐射。

（）15．管内受迫对流换热时，不论是层流或紊流，常壁温边界还是常热流边界，在充分发展阶段，表面传热系数不沿管长方向变化。

（）16．导热微分方程是导热普遍规律的数学描写，所以它对任意形状物体的内部和边界都适用。

（）17．普通玻璃对于波长为2μm以下的射线可以认为是不透明的。

（）18．对于非稳态导热数值解的显式差分格式，必须联立求解节点离散方程组才能得到各个节点的温度。

（）19.傅立叶定律只适用于各向同性物体的导热，而不适用于各向异性物体的导热。

（）20.在相同的流动和换热壁面条件下，导热系数大的流体对流换热系数就大。

( )二、填空题1、热量传递的三种基本方式为、、。

绪论思考题与习题（89P -）答案：1．冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到： Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注：若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热，否则可忽略不计。

2．略 3．略 4．略 5．略6．夏季：在维持20℃的室内，人体通过与空气的对流换热失去热量，但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量，最终的总失热量减少。

（T T 〉外内）冬季：在与夏季相似的条件下，一方面人体通过对流换热失去部分热量，另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量，最终的总失热量增加。

（T T 〈外内）挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热，减少了人体的失热量。

7．热对流不等于对流换热，对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为基本传热方式，对流换热为非基本传热方式 8．门窗、墙壁、楼板等等。

以热传导和热对流的方式。

9．因内、外两间为真空，故其间无导热和对流传热，热量仅能通过胆壁传到外界，但夹层两侧均镀锌，其间的系统辐射系数降低，故能较长时间地保持热水的温度。

当真空被破坏掉后，1、2两侧将存在对流换热，使其保温性能变得很差。

10．t R R A λλ= ⇒ 1t R R A λλ== 2218.331012m --=⨯11．q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=（t ）时→曲线12、略13．解：1211t q h h σλ∆=++＝18(10)45.9210.361870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃222()w f q h t t =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃ 45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯= 14. 解：40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.2 4.4441045t R λσλ-===⨯2m K W • 3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15．()i w f q h t h t t =∆=-⇒i w f qt t h=+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq W φππ===⨯⨯=16.解：12441.2 1.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ 44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t qc ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17．已知：224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()W m K •求：k 、φ、∆解：由于管壁相对直径而言较小，故可将此圆管壁近似为平壁即：12111k h h σλ=++＝3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k • 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯= 若k ≈2h'100k k k -∆=⨯％8583.561.7283.56-==％ 因为：1211h h ，21h σλ 即：水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻，此时前两个热阻均可以忽略不记。