传热学期末复习题
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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 ( B)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 ?(C )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 ( B)A. B. C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 (C ) 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(D )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( C)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)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 )A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. (D )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(B )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。
非稳态温度场12. 一般来说,紊流时的对流换热强度要比层流时。
强13. 导热微分方程式的主要作用是确定。
导热体内温度分布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。
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。
16。
膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。
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)。
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 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。
《传热学》复习题(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《传热学》复习题一一、名词解释(3分×5=15分)1、导热:2、对流换热:3、肋片效率:4﹑膜状凝结:5﹑灰体;二、填空题(2分×5=10分)1.空间辐射热阻可表示为:()。
2、()是热量传递的动力。
3、二维、常物性、无内热源、直角坐标系中的稳态导热微分方程式为()。
4、角系数的确定方法有()两种。
5、温度场是指)。
三、判断题(2分×5=10分)1、一个灰表面如果是漫反射的,则一定是漫辐射的。
()2、热量传递的三种基本方式是:导热,对流换热,辐射换热。
()3﹑当一个表面的吸收率α=1时,可当作一个绝热表面来处理。
()4、管内强迫对流换热时,假定条件相同,弯管的比直管的换热系数大。
()5、一个表面的有效辐射一定不大于它的本身辐射。
()。
四、简答题(6分×4=24分)1、说明哪些因素影响了对流换热2、简述热辐射的三个特点.3、说明大气层的温室效应4、写出努谢尔特准则Nu的表达式并说明努谢尔特准则Nu的物理含义五、计算题(41分)1、(14分)有一气体冷凝器,气侧对流换热表面传热系数h1=95W/(㎡.k),壁厚为㎜,λ=。
水侧对流换热表面传热系数h2=5800W/(㎡.k)。
计算每个环节的热阻以及传热热阻2、(13分)加热炉置于25℃的厂房内,加热炉外形尺寸为高、宽、长4m,加热外表面温度均匀且维持55℃。
如果不考虑辐射作用,试计算加热炉炉墙的散热量。
已知Νu=C n,C=,n=1/3,空气的物性参数为:λ=,Pr=,粘度ν=㎡/S.3、(14分)温度为99℃的热水进入一个逆流式换热器,并将4℃的冷水加热到32℃,冷水的流量为S,热水的流量为S,总传热系数为830W/(㎡.K )。
试计算换热器面积为多少(水的比热为C P= )《传热学》复习题二一、名词解释(3分×5=15分)1、温度场:2、热对流:3、肋片效率:4、黑体:5﹑珠状凝结:二、填空题(2分×5=10分)1、导热问题的第一类边界条件是已知()2、判定强迫流动换热流态的准则是()。
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。
传热学期末考试试题一、名词解释1、传热:是指热量从高温物体向低温物体传递的过程。
2、导热系数:反映材料导热性能的物理量,数值上等于单位温度梯度下,单位时间内通过单位面积的热量。
3、热阻:表示热量传递过程中的阻力,是传热过程中难以逾越的障碍。
4、对流传热:是指流体与固体表面之间的热量传递过程。
5、热辐射:是指物体以电磁波的形式向外传递热量的过程。
二、选择题1、下列哪个选项不属于传热的三种基本方式?()A.导热B.对流传热C.热辐射D.摩擦生热2、下列哪个物质的导热系数最高?()A.水B.空气C.金属D.木材3、下列哪个效应不属于热辐射?()A.太阳辐射B.物体表面散热C.微波炉加热食物D.红外线烤灯照射4、下列哪个传热过程中,热阻最大?()A.导热B.对流传热C.热辐射D.接触传热5、下列哪个物质的导热系数最低?()A.水B.空气C.金属D.木材三、简答题1、请简述传热的三种基本方式及各自的特点。
2、请解释为什么水的导热系数比空气高。
3、请说明对流传热的物理机制和影响因素。
4、请解释热辐射的物理机制和特点。
5、请简述接触传热的原理和影响因素。
金融学期末考试试题一、选择题(每题1分,共20分)1、在金融市场上,以下哪个选项不是货币市场的特点?A.交易期限短B.资金流动性强C.风险高D.资金借贷量大2、下列哪一项不是长期债务的特点?A.偿还期限较长B.利率较高C.流动性较差D.违约风险较大3、下列哪一项不是金融衍生品的主要功能?A.价格发现B.投机C.风险管理D.资产配置4、下列哪一项不是影响股票价格的主要因素?A.公司财务状况B.市场供求关系C.经济周期D.政策法规5、下列哪一项不是金融市场的参与者?A.政府部门B.企业C.个人投资者D.中央银行6、下列哪一项不是债券的风险?A.利率风险B.信用风险C.流动性风险D.汇率风险7、下列哪一项不是金融市场的功能?A.资金融通B.价格发现C.资源配置D.经济调节8、下列哪一项不是影响汇率的主要因素?A.国债收益率差B.经济实力对比C.贸易不平衡D.政治稳定性9、下列哪一项不是企业融资的方式?A.股权融资B.债务融资C.内部融资D.外部融资10、下列哪一项不是金融创新的作用?A.提高金融效率B.降低金融风险C.推动经济发展D.增加金融市场复杂性二、简答题(每题5分,共30分)11.请简述金融市场的定义及其构成要素。
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t h q ∆⋅=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2m μ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。
传热学(一)•计算题(本大题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分)28. 一内径为 300mm 、厚为 10mm 的钢管表面包上一层厚为 20mm 的保温材料,钢材料及保温材料的导热系数分别为 48 和 0.1 ,钢管内壁及保温层外壁温度分别为 220 ℃及 40 ℃,管长为 10m 。
试求该管壁的散热量。
29. 一内径为 75mm 、壁厚 2.5mm 的热水管,管壁材料的导热系数为 60,管内热水温度为 90 ℃,管外空气温度为 20 ℃。
管内外的换热系数分别为和。
试求该热水管单位长度的散热量。
传热学(一)参考答案•计算题(本大题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分)28. 解:已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 × 10=320mm d 3 =320+2 × 20=360mmmt w1 =220 ℃ t w2=40 ℃=9591.226W29. 解:已知 d 1 =75mm=0.075m d 2 =75+2 × 2.5=80mm=0.08mt f1 =90 ℃ t f2 =20 ℃=572.2W/m传热学(二)五、计算题(本大题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分)28 .两块平行放置的平板 1 和 2 ,相关尺寸如图示。
已知: t 1 =177 ℃、t 2 =27 ℃、ε 1 =0.8 、ε 2 =0.4 、 X 1 , 2 = 0.2 。
试用网络法求:(1) 两平板之间的辐射换热量;(2) 若两平板均为黑体表面,辐射换热量又等于多少?29 .一台逆流式换热器用水来冷却润滑油。
流量为 2.5kg /s 的冷却水在管内流动,其进出口温度分别为 15 ℃和 60 ℃,比热为 4174J/(kg · k) ;热油进出口温度分别为 110 和 70 ,比热为 2190 J/(kg · k) 。
传热系数为400W ( m 2 · k )。
传热学复习题及其答案传热学是研究热量传递规律的学科,它在工程实践中有着广泛的应用。
以下是一些传热学的复习题及其答案,供学习者参考。
# 一、选择题1. 传热的基本方式有哪三种?- A. 对流- B. 辐射- C. 导热- D. 所有选项都是答案:D2. 傅里叶定律描述的是哪种传热方式?- A. 对流- B. 辐射- C. 导热- D. 都不是答案:C# 二、填空题1. 导热系数是描述材料______能力的物理量。
答案:导热2. 对流换热的特点是热量通过______来传递。
答案:流体的宏观运动# 三、简答题1. 请简述牛顿冷却定律的内容。
答案:牛顿冷却定律指出,物体表面与周围环境之间的热交换速率与它们之间的温差成正比。
2. 什么是黑体辐射定律?其数学表达式是什么?答案:黑体辐射定律描述了理想化的物体(黑体)在不同温度下发出的辐射能量与波长的关系。
其数学表达式为:E(λ,T) = (2πhc^2) / (λ^5) * 1 / (e^(hc/(λkT)) - 1),其中E(λ,T)是波长为λ在温度T下的辐射强度,h是普朗克常数,c是光速,k是玻尔兹曼常数。
# 四、计算题1. 假设有一厚度为0.05m的墙体,其导热系数为0.6 W/m·K,两侧温差为10°C。
求墙体的热流量。
答案:根据傅里叶定律,热流量Q = k * A * ΔT / d,其中A是面积,ΔT是温差,d是厚度。
假设面积A足够大,可以忽略不计,那么Q = 0.6 * 10 / 0.05 = 120 W。
2. 已知一物体表面温度为300 K,环境温度为20°C,求该物体表面与环境之间的热交换速率,假设对流换热系数为10 W/m²·K。
答案:热交换速率Q = h * A * ΔT,其中h是对流换热系数,A是物体表面积,ΔT是温差。
假设A足够大,可以忽略不计,那么Q = 10 * (300 - 273) = 270 W。
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。
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。
2(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。
1、一内径为 300mm 、厚为 10mm 的钢管表面包上一层厚为 20mm 的保温材料,钢材料及保温材料的导热系数分别为 48和 0.1,钢管内壁及保温层外壁温度分别为 220 ℃ 及 40 ℃ ,管长为 10m 。
试求该管壁的散热量。
解:已知 d 1 =300mm d 2 =300+2 × 10=320mm d 3 =320+2 × 20=360mm mt w1 =220 ℃ t w2 =40 ℃=9591.226W2、一块厚20mm 的钢板,加热到5000C 后置于200C 的空气中冷却。
设冷却过程中钢板两侧面的平均表面传热系数为)/(352K m W ⋅,钢板的导热系数为)/(452K m W ⋅,若扩散率为s m /10375.125-⨯。
试确定使钢板冷却到空气相差100C 时所需的时间。
解:由题意知1.00078.0<==δhABi故可采用集总参数法处理。
由平板两边对称受热,板内温度分布必以其中心对称,建立微分方程,引入过余温度,则得:⎪⎩⎪⎨⎧=-==+∞0)0(0θθθρτθt t hA d d cv 解之得:)exp())/(exp()exp(0τλδατρλτρθθh A V c h cv hA -=-=-= s C 3633100=时,将数据代入得,当τθ=3、如图所示的二维、含有内热源、常物性的稳态导热问题,试导出内角顶节点O (m,n )的离散方程式。
且Δx=Δy 时,解出内角顶节点O (m,n )的温度分布n m t, (8分)解:()()分)(时,当分)2.......................................................................2232326......(0224322,21,,11,,1,,,,1,,,1,1,,,1f n m n m n m n m n m n m n m f n m n m n m nm n m nm n m n m n m t x h x t t t t t x h y x t t h y x y x y t t x xt t y y t t xx t t yλλλλλλλ∆+Φ∆++++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆∆=∆=-⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆+Φ∆∆+∆-∆+∆-∆+∆-∆+∆-∆-++--++-4、压缩空气在中间冷却器的管外横掠流过, a 0 =90W/(m 2 · k) ,冷却水在管内流过 a 1 =6000W/(m 2 · k) 。
传热学期末复习题库传热学是研究热量传递现象的科学,它在工程领域中具有极其重要的作用。
以下是一份传热学期末复习题库,供学生复习使用。
# 一、选择题1. 传热的基本方式有哪三种?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、凝结2. 以下哪个不是导热的基本原理?A. 傅里叶定律B. 牛顿冷却定律C. 热平衡定律D. 热传导定律3. 对流换热的特点是什么?A. 需要介质的流动B. 仅在固体中发生C. 仅在液体中发生D. 不需要介质的流动4. 辐射换热的特点是什么?A. 需要介质的流动B. 仅在固体中发生C. 仅在液体中发生D. 不需要介质的流动,可以在真空中进行5. 以下哪个不是影响对流换热的因素?A. 流体的流速B. 流体的粘度C. 流体的温度D. 流体的密度# 二、填空题6. 根据傅里叶定律,导热的速率 \( Q \) 与温度梯度\( \frac{dT}{dx} \) 和面积 \( A \) 成正比,其公式为 \( Q = -kA \frac{dT}{dx} \),其中 \( k \) 表示材料的______。
7. 当流体在管道中流动时,其换热方式可以是______和______。
8. 黑体是一个理想化的物体,它能够吸收所有入射辐射,并且按照普朗克定律辐射能量,其辐射强度与温度的四次方成正比,即 \( I = \sigma T^4 \),其中 \( \sigma \) 是______常数。
# 三、简答题9. 简述牛顿冷却定律的内容及其应用。
10. 描述对流换热与导热换热的主要区别,并举例说明。
# 四、计算题11. 假设有一长为 \( L \),横截面积为 \( A \) 的固体棒,其材料的导热系数为 \( k \),两端温度分别为 \( T_1 \) 和 \( T_2 \)。
求棒中某一点 \( x \) 处的温度 \( T(x) \)。
12. 考虑一个长方体房间,其尺寸为 \( l \times w \times h \),房间的四壁和顶部的绝热性能良好,底部与外界接触,底部的换热系数为 \( h \),外界温度为 \( T_{\text{amb}} \)。
一、名词解释1.热流量2.热流密度3.传导传热4.对流换热5.辐射传热6.温度场7.等温面8.温度梯度9.导温系数10.稳态导热11.非稳态导热12、速度边界层13、相似准则14.吸收比15.反射比16.穿透比17.黑度18.辐射力19.角系数20.有效辐射21、核态沸腾22、膜态沸腾二、填空题1、热量传递的三种基本方式为、、。
2、由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是。
由烟气向空气预热器传热的主要方式是。
3、第二类边界条件是指。
4、第一类边界条件是。
5、第三类边界条件是指已知。
6、温度梯度表示温度场内的某一点等温面法线方向的。
7、影响自然对流传热系数的主要因素有:、、、、、。
(流动起因,流动速度,流体有无相变,壁面的几何形状、大小和位置,流体的热物理性质) 8、流体刚刚流入恒壁温的管道作层流传热时,其局部对流传热系数沿管长逐渐,这是由于。
(减小,边界层厚度沿管长逐渐增厚)9、大容器饱和沸腾曲线可分为、、、四个区域,其中具有温差小、热流大的传热特点。
(自然对流、核态沸腾、过渡沸腾、膜态沸腾,核态沸腾)10、普朗特准则Pr的数学表达式为,它表征了的相对大小。
(ν/a,动量传递与热量传递)11、黑体是指的物体,白体是指的物体,透明体是指的物体。
灰体是的物体。
12、在热平衡条件下,任何物体对黑体辐射的吸收比恒等于。
13、加热炉一般由、、、、、、排烟系统、冷却系统及余热利用装置等组成。
(炉膛、钢结构及基础、进出料机构、测量及控制仪表、燃料系统)14、连续加热炉按钢料在炉膛内的运动方式可分为:推钢式加热炉、、和辊底式快速加热炉。
三、选择题1. 下列哪几种传热过程不需要有物体的宏观运动?(1)导热(2)对流(3)辐射(4)复合传热2.如果在水冷壁的管子里结了一层水垢,其他条件不变,管壁温度与无水垢时相比将:(1)不变(2)提高(3)降低(4)随机改变3. 导温系数的物理意义是什么?(1)表明材料导热能力的强弱(2)反映了材料的储热能力(3)反映材料传播温度变化的能力(4)表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料3.常温下,下列物质中哪一种材料的导热系数较大?(1)纯铜(2)碳钢(3)不锈钢(4)黄铜5. 金属含有较多的杂质,则其导热系数将如何变化?(1)变大(2)变小(3)不变(4)可能变大,也可能变小6. 下面哪种物质材料具有较大的导热系数?(1)水(2)空气(3)水蒸气(4)冰块7. 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22W/(m.K),通过的热流密度是300W/m2,则该平壁的壁厚是多少?(1)220m (2)22m (3)2.2m (4)0.22m8. 冬天用手分别触摸置于同一环境中的木块和铁块,感到铁块很凉,这是什么原因?(1)因为铁块的温度比木块低(2)因为铁块摸上去比木块硬(3)因为铁块的导热系数比木块大(4)因为铁块的导温系数比木块大9. 空气自然对流传热系数与强迫对流时的对流传热系数相比:(1)要小的多(2)要大得多(3)十分接近(4)不可比较10. 描述浮升力与黏滞力的相对大小的准则数称为:(1)Re (2)Gr (3)Pr (4)Ra11. 对流传热以( ) 作为基本计算式。