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传热学试题第一章概 论一、 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二、 填空题1. ______________________________ 热量传递的三种基本方式为 、 、 O (热传导、热对流、热辐射)2. ______________________ 热流量是指 ______________ ，单位是 ____________________ O 热流密度是指 __________________ ，单位是 ____________ O(单位时间内所传递的热量，W 单位传热面上的热流量，w/m )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 O(传热温差为1K 时，单位传热面积在单位时间内的传热量， W (m 2 • K))5. _____________________________ 导热系数的单位是 ____________________ ;对流传热系数的单位是 __________________________ ;传热系数的单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位为 W (m 2 • K)。
一、选择题1、下列哪几种传热过程不需要有物体的宏观运动〔A〕A导热2、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，则不能采用下列哪种手段〔A〕A增大系统热阻B 增大传热面积C增大传热系数D增大对流传热系数3、温度梯度表示温度场内的某一点等温圈上什么方向的温度变化率〔B〕法线方向4、下述哪一点不是热力设备与冷冻设备加保温材料的目的。
(D) A 防止热量或冷量的消失B提高热负荷C防止烫伤D保持流体温度5、流体纯自然对流传热的准则方程可写为〔B〕B Nu=f(Gr,Pr)6、流体掠过平板对流传热时，在下列边界层各区中，温度降主要发生在哪个区〔C〕C 层流底层7、由炉膛火焰向木冷壁传热的主要方式〔A〕A 热辐射8、将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是〔D〕D减少导热与对流传热9、下述几种方法中，强化传热的方法是哪一种〔C〕C加肋片10、若冷热流体的温度给定，传热器热流体侧结垢后传热壁面的温度将如何改变〔B〕B减少11、热量传递的三种基本方式〔A〕A导热、热对流、辐射12、无量纲组合用于对于换热时称为〔C〕准则 C Nu13、对流换热与以〔B〕作为基本计算式 B 牛顿冷却公式14、下述几种方法中，强化传热的方法是〔C〕C增大流速15、当采用加肋片的方法增强传热时，将肋片加在〔B〕时最有效B换热系数较小一侧16、下列各参数中，属于物性参数的是〔D〕导温系数17、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〔B〕材料放在内层B导热系数较小的18、物体能够发射热辐射的基本条件是〔A〕A温度大于0K19、下述哪种气体可以看作热辐射透明体〔B〕反射比=1 B 空气20、灰体的吸收比与投射辐射的波长分布〔A〕A无关21、在稳态导热中，决定物体内温度分布的是〔B〕B导热系数22、下列哪个准则数反应了流体物性对对流换热的影响〔C〕C普朗特数23、在稳态导热中，决定物体内温度分布的是〔B〕B导热系数24、单位面积的导热热阻单位为(B) B K/W25、绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数〔C〕自然对流 C 大于26、对流换热系数为100W/(㎡·K)，温度为20℃的空气流经50℃的壁面，其对流换热的热流密度为〔D〕D 3000W/㎡q=h(t2-t1)27、流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热。
传热学复习资料（全）0.2.1、导热（热传导） 1 、概念定义：物体各部分之间不发⽣相对位移或不同物体直接接触时，依靠分⼦、原⼦及⾃由电⼦等微观粒⼦的热运动⽽产⽣的热量传递称导热。
如：固体与固体之间及固体内部的热量传递。
3、导热的基本规1 ）傅⽴叶定律 1822 年，法国数学家如图所⽰的两个表⾯分别维持均匀恒定温度的平板，是个⼀维导热问题。
考察x ⽅向上任意⼀个厚度为dx 的微元层律根据傅⾥叶定律，单位时间内通过该层的热流量与温度变化率及平板⾯积A 成正⽐，即式中是⽐例系数，称为热导率，⼜称导热系数，负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向式中是⽐例系数，称为热导率，⼜称导热系数，负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向相反式中是⽐例系数，称为热导率，⼜称导热系数，负号表⽰热量传递的⽅向与温度升⾼的⽅向相反。
2 ）热流量单位时间内通过某⼀给定⾯积的热量称为热流量，记为，单位 w 。
3 ）热流密度单位时间内通过单位⾯积的热量称为热流密度，记为 q ，单位 w/ ㎡。
当物体的温度仅在 x ⽅向发⽣变化时，按傅⽴叶定律，热流密度的表达式为:说明：傅⽴叶定律⼜称导热基本定律，式（1-1）、（1-2）是⼀维稳态导热时傅⽴叶定律的数学表达式。
通过分析可知：（1）当温度 t 沿 x ⽅向增加时，＞０⽽ q ＜０，说明此时热量沿 x 减⼩的⽅向传递；（2）反之，当 <0 时， q > 0 ，说明热量沿 x 增加的⽅向传递。
4 ）导热系数λ表征材料导热性能优劣的参数，是⼀种物性参数，单位： w/(m ·℃ )。
不同材料的导热系数值不同，即使同⼀种材料导热系数值与温度等因素有关。
5) ⼀维稳态导热及其导热热阻如图1-3所⽰，稳态 ? q = const ，于是积分Fourier 定律有：dxdt Aλ-=Φ⽓体液体⾮⾦属固体⾦属λλλλ>>>导热热阻,K/W 单位⾯积导热热阻，m2· K/W 0.2.2、热对流1 、基本概念1) 热对流：流体中（⽓体或液体）温度不同的各部分之间，由于发⽣相对的宏观运动⽽把热量由⼀处传递到另⼀处的现象。
《传热学》试题库第一章概论一、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。
二、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。
（传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量，W／(m2·K)）5．导热系数的单位是；对流传热系数的单位是；传热系数的单位是。
传热学期末考试题及答案一、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、凝结D. 导热、蒸发、辐射答案：A2. 傅里叶定律描述的是：A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热传递答案：A3. 以下哪种流体流动属于层流：A. 湍流B. 层流C. 过渡流D. 紊流答案：B4. 普朗特数（Pr）是描述哪种物理过程的无量纲数：A. 热传导与粘性B. 热传导与对流C. 热传导与辐射D. 对流与辐射答案：B5. 辐射换热中，黑体辐射的特点是：A. 辐射强度与温度无关B. 辐射强度与温度成正比C. 辐射强度与温度的四次方成正比D. 辐射强度与温度的五次方成正比答案：C6. 以下哪种材料具有最好的热绝缘性能：A. 金属B. 玻璃C. 木材D. 陶瓷答案：C7. 热对流换热系数h与流体的哪种性质有关：A. 密度B. 粘度C. 比热容D. 导热系数答案：B8. 在热传导中，如果温差不变，材料的导热系数增大，热流量将：A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：A9. 以下哪种情况下，流体的对流换热系数会增大：A. 增加流体的流速B. 减少流体的流速C. 增加流体的粘度D. 减少流体的温度答案：A10. 辐射换热中，辐射强度I与辐射角系数F的关系是：A. I与F成正比B. I与F成反比C. I与F无关D. I与F的平方成正比答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 热传导的基本定律是______定律，其数学表达式为：q = -k *(dT/dx)。
2. 热对流换热的基本方程是______方程，其表达式为：q = h * A * (Ts - Tf)。
3. 普朗特数Pr是描述流体的______和______的无量纲数。
4. 黑体辐射的辐射强度与温度的关系是______定律，即I = σ * T^4。
5. 热绝缘材料的导热系数通常______，因此具有较好的隔热性能。
传热学复习资料汇总一、名词汇总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。
11．温度场：某一瞬间物体内各点温度分布的总称。
一般来说，它是空间坐标和时间坐标的函数。
12．等温面(线)：由物体内温度相同的点所连成的面（或线）。
13．温度梯度：在等温面法线方向上最大温度变化率。
14．热导率：物性参数，热流密度矢量与温度降度的比值，数值上等于 1 K／m 的温度梯度作用下产生的热流密度。
热导率是材料固有的热物理性质，表示物质导热能力的大小。
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。
传热学复习资料大全一、填空题1、热量传递的三种基本方式_热传导_、_热对流_、_热辐射_。
2、已知平壁厚0.02m ，热阻为0.02㎡·K/W ，其导热系数为__1W/(m ·K)__。
3、__导热微分方程__及其单值性条件可以完整地描述一个具体的导热问题。
4、影响自然对流传热系数的主要因素有：_流动起因_、_流动速度_、_流动有无相变_、 _壁面的几何形状_、_大小和位置_、_流体的热物理性质_。
5、速度边界层是指_在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层_。
6、在蒸汽的凝结过程中，_珠状_凝结传热系数大于_膜状_凝结。
7、大容器沸腾曲线分为_自然对流_、_核态沸腾_、_过度沸腾_、_膜态沸腾_四个区段。
8、基尔霍夫定律表明，善于辐射的物体也善于_吸收_，在同温度下，黑体具有_最大_的辐射力，实际物体的吸收率永远_小于_1。
9、普朗克定律揭示了黑体光辐射力按_波长_变化的分布规律。
10、传热过程是指_热量从高温流体通过壁面传向低温流体的总过程_。
11、在一台顺流式的换热器中，已知热流体的进出口温度分别为180℃和100℃，冷流体的进出口温度分别为40℃和80℃，则平均对数温差为_61.7℃_。
12、已知一灰体表面的温度为127℃，黑度为0.5，则其辐射力为_725.76W/㎡or726W/㎡_。
13、为了达到降低温度的目的，肋片应该装在_冷流体_一侧。
14、灰体就是吸收率与_波长或“λ”复合_无关的物体。
15、冬季室内暖气壁面与附近空气之间的换热属于_复合_换热。
16、传热系数的物理意义是指_冷热流体_间温度差为1时的传热热流密度。
17、黑度是表明物体_辐射_能力强弱的一个物理量。
18、肋壁总效率为_肋壁实际散热量肋壁_与肋壁侧温度均为肋基温度时的理想散热量之比。
19、在一个传热过程中，当壁面两侧换热热阻相差较多时，增大换热热阻_较大_一侧的换热系数对于提高传热系数最有效。
20、圆管的临界绝缘直径d 的计算公式_h d c /2λ=_，它表示当保温材料外径为dc 时，该保温材料的散热量达到_最大值_。
1．写出矢量傅立叶定律的基本表达式及其中各物理量的定义。
tq grad t n nλλ∂=-=-∂q ：传递的热流密度矢量； grad t ：空间某点的温度梯度；n ：通过该点的等温线上的法向单位矢量，方向指向温度升高的方向；λ：导热系数2．简述温度场，等温面，等温线的概念。
物体中存在着温度的场，称为温度场，它是各时刻物体中各点温度分布的总称。
温度场中同一瞬间同温度各点连成的面称为等温面。
在任何一个二维的截面上等温面表现为等温线。
3．试利用能量守恒定律和傅立叶定律推导导热微分方程。
从导热物体中取出一个任意的微元平行六面体，假定导热物体是各向同性的。
如图所示，任一方向的热流量可以分解成x 、y 、z 坐标轴方向的分热流量x Φ、y Φ及z Φ。
通过x x =、y y =、z z =三个微元表面导入微元体的热流量可根据傅立叶定律写出为x y z tdydz x tdxdzy tdxdyz λλλ⎫∂Φ=-⎪∂⎪∂⎪Φ=-⎬∂⎪⎪∂Φ=-⎪∂⎭（a ）通过x x dx =+、y y dy =+、z z dz =+三个表面导出微元体的热流量亦可按傅立叶定律写出如下：x dx x x y dy y y z dz z z t dx dydz dx x x x t dy dxdz dy y y y t dz dxdy dz z z z λλλ+++∂Φ∂∂⎫⎛⎫Φ=Φ+=Φ+- ⎪⎪∂∂∂⎝⎭⎪⎪⎛⎫∂Φ∂∂⎪Φ=Φ+=Φ+-⎬ ⎪∂∂∂⎝⎭⎪⎪∂Φ∂∂⎛⎫⎪Φ=Φ+=Φ+- ⎪∂∂∂⎪⎝⎭⎭ （b ）对于微元体，按照能量守恒定律，在任一时间间隔内有如下热平衡关系：导入微元体的总热流量＋微元体内热源的生成热 ＝ 导出微元体的总热流量＋微元体热力学能（即内能）的增量 （c ） 其中：微元体热力学能的增量 ＝ tcdxdydz ρτ∂∂ （d ） 微元体内热源的生成热 ＝ dxdydz Φ（e ）将式（a ）、（b ）、（d ）及（e ）代入式（c ），整理得三维非稳态导热微分方程的一般形式：t t t t cx x y y z z ρλλλτ⎛⎫∂∂∂∂∂∂∂⎛⎫⎛⎫=+++Φ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭3．试使用热阻概念，计算通过单层和多层平板，圆筒和球壳壁面的一维导热稳态导热。
（1）设单层平板壁厚为δ，导热系数为λ，两个表面分别维持均匀而恒定的温度1t 和2t ，则单层平板的面积热阻为δλ，热流密度为12t t q δλ-=。
（2）多层平板时，设第i 层平板的壁厚为i δ，导热系数为i λ，多层平板两端的温度为1t 和1n t +，则多层平板的总热阻为1ni i iδλ=∑，热流密度为111n n i i it tq δλ+=-=∑。
（3）设圆筒内外半径分别为1r 、2r ，导热系数为λ，内外表面分别维持均匀恒定的温度1t 和2t ，则圆筒壁的热阻为()21ln r r λ，热流密度为()1221ln t t q r r λ-=。
（4）设空心球壳内外半径分别为1r 、2r ，导热系数为λ，内外表面分别维持均匀恒定的温度1t 和2t ，则球壳壁面的热阻为121114r r πλ⎛⎫- ⎪⎝⎭，热流量为()121241/1/t t r r πλ-Φ=-。
7．什么是肋效率？肋效率f η=实际散热量假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量1．简述非稳态导热的分类及各类型的特点。
根据物体随时间的推移而变化的特性可以将非稳态导热区分为两类：物体的温度随时间的推移逐渐趋近于恒定的值及物体的温度随时间而作周期性的变化。
前者物体中的温度分布存在着两个不同的阶段。
在第一阶段里，温度分布呈现出主要受初始温度分布控制的特性，即在这一阶段中物体中的温度分布受初始温度分布很大的影响。
这一初始阶段称为非正规状况阶段。
当过程进行到一定深度时，物体的初始温度分布的影响逐渐消失，物体中不同时刻的温度分布主要取决于边界条件和物性，此时非稳态导热过程进入到了第二个阶段，即正规状况阶段。
后者物体中各点的温度及热流密度都随时间作周期性的变化。
2．简述Bi 准则数，Fo 准则数的定义及物理意义。
hlBi λ=，表征固体内部导热热阻与其界面上换热热阻比值的无量纲数。
2a Fo lτ=，非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。
3．0Bi →和Bi →∞各代表什么样的换热条件？/1/Bi hδλ=，0Bi →时，/1/h δλ，物体内部的导热热阻/δλ几乎可以忽略，因而任一时刻物体中各点的温度接近均匀，并随着时间的推移，逐渐趋近于周围流体的温度。
Bi →∞时，1//h δλ，表面对流换热热阻1/h 几乎可以忽略，因而过程一开始物体的表面温度变化到周围流体温度。
随着时间的推移，物体内部各点的温度逐渐趋近于周围流体的温度。
4．简述集总参数法的物理意义及应用条件。
忽略物体内部导热热阻的简化分析方法称为集总参数法。
如果物体的导热系数相当大，或者几何尺寸很小，或表面换热系数极低，则其导热问题都可能属于这一类型的非稳态导热问题。
一般以式()/0.1V h V A Bi M λ=<作为容许采用集总参数法的判断条件，其中M 是与物体几何形状有关的无量纲数。
6．简述时间常数的定义及物理意义。
时间常数 ()/c cV hA τρ=。
当时间c ττ=时，物体的过余温度已经达到了初始过余温度的36.8％。
在用热电偶测定流体温度的场合，热电偶的时间常数是说明热电偶对流体温度变动响应快慢的指标。
时间常数越小，热电偶越能迅速反映出流体温度的变动。
热电偶对流体温度变化反应的快慢取决于自身的热容量（cV ρ）及表面换热条件（hA ）。
热容量越大，温度变化得越慢；表面换热条件越好（hA 越大），单位时间内传递的热量越多，则越能使热电偶的温度迅速接近被测流体的温度。
时间常数反映了这两种影响的综合效果。
1．对流换热是如何分类的？影响对流换热的主要物理因素有哪些？对流换热的分类如下所示：影响对流换热的因素主要有以下五个方面：（1）流体流动的起因；（2）流体有无相变；（3）流体的流动状态；（4）换热表面的几何因素；（5）流体的物理性质。
3．自然对流和强制对流在数学方程的描述上有何本质区别？ 自然对流和强制对流的数学方程的区别主要是动量守恒方程上。
4．从流体的温度场分布可以求出对流换热系数（表面传热系数），其物理机理和数学方法是什么?当粘性流体在壁面上流动时，由于粘性的作用，在靠近壁面的地方流速逐渐减小，而在贴壁处流体将被滞止而处于无滑移状态。
即在贴壁处流体没有相对于壁面的流动。
贴壁处这一极薄的流体层相对于壁面是不流动的，壁面与流体间的热量传递必须穿过这个流体层，而穿过不流动的流体层的热量传递方式只能是导热。
因此，对流换热量就等于贴壁流体层的导热量。
将傅立叶定律应用于贴壁流体层，可得0y tq yλ=∂=-∂。
式中：y t y=∂∂为贴壁处壁面法线方向上的流体温度变化率；λ为流体的导热系数。
将牛顿冷却公式与上式联立，即得：0y th t yλ=∂=-∆∂。
即从流体的温度场分布可以求出对流换热系数。
5．速度边界层和温度边界层的物理意义和数学定义是什么？在固体表面附近流体速度发生剧烈变化的薄层称为流动边界层，又称速度边界层。
通常规定达到主流速度的99％处的距离为速度边界层的厚度，记为δ。
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，其厚度记为t δ。
一般以过余温度为来流过余温度的99％处定义为t δ的外边界。
6．管外流和管内流的速度边界层有何区别？管外流情况下，换热壁面上的速度边界层能自由发展，不会受到邻近壁面存在的限制。
管内流情况下，当流体从大空间进入圆管时，速度边界层有一个从零开始增长直到汇合于管子中心线的过程。
15．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。
选取特征长度时，要把所研究问题中具有代表性的尺度取为特征长度。
由于管内流和管外流的换热面不同，管内流的换热面为管壁内表面，因此取管内径为特征长度；管外流的换热面为管壁外表面，因此取管外径为特征长度。
16．当量水利直径的定义和计算方法。
19．什么是相似原理？判断物理现象相似的条件是什么？相似原理在工程中有什么作用？对于两个同类的物理现象，如果在相应的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对应成比例，则称此两现象彼此相似。
判断两个同类物理现象相似的条件是：（1）同名的已定特征数相等；（2）单值性条件相似。
所谓单值性条件，是指使被研究的问题能被唯一地确定下来的条件，它包括：（1）初始条件；（2）边界条件；（3）几何条件；（4）物理条件。
相似原理可用来指导试验的安排及试验数据的整理，也可用来知道模化试验23．Nu ，Re ，Pr ，Gr 准则数的物理意义是什么？hlNu λ=，是壁面上流体的无量纲温度梯度。
Re ulν=，是惯性力与粘性力之比的一种度量。
Pr p c aηνλ==，是动量扩散厚度与热量扩散厚度之比的一种度量。
32gl tGr αν∆=，是浮升力与粘性力之比的一种度量。
1．什么是黑体，灰体？实际物体在什么样的条件下可以看成是灰体？吸收比1α=的物体叫做绝对黑体，简称黑体。
在热辐射分析中，把光谱吸收比与波长无关的物体称为灰体。
对工程计算而言，只要在所研究的波长范围内光谱吸收比基本上与波长无关，则灰体的假定即可成立，而不必要求在全波段范围内()αλ为常数。
2．光谱辐射力，辐射力和定向辐射强度的物理意义是什么？它们之间有什么关系？辐射力E 是单位时间内物体的单位表面积向半球空间所有方向发射出去的全部波长的辐射能的总量。
辐射力从总体上表征物体发射辐射本领的大小。
光谱辐射力E λ是单位时间内物体的单位表面积向半球空间所有方向发射出去的在包含λ的单位波长范围内的辐射能。
光谱辐射力表征了物体发射特定波长λ的辐射本领的大小。
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的辐射能量称为定向辐射强度，记为L 。
定向辐射强度表征了物体在不同方向上辐射能力的强弱。
E E d λλ∞=⎰，E L π=，3．物体的发射率，吸收比，反射比，穿透比是怎样定义的？发射率和反射比有何不同？实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值称为实际物体的发射率，记为ε。
物体对投入辐射所吸收的百分数称为该物体的吸收比。
物体对投入辐射所反射的百分数称为该物体的反射比。
投入辐射穿透物体的百分数称为该物体的穿透比。
发射率是表征实际物体辐射力的大小。
反射比是表征物体对投入辐射的反射能力的大小。
4．简述工业上有实际意义的热辐射波长范围以及近红外，远红外辐射的概念。
在工业上所遇到的温度范围内，即2000K 以下，有实际意义的热辐射波长位于0.38100m μ之间。
