浙江大学研究生入学考试试题
- 格式:doc
- 大小:1.15 MB
- 文档页数:23
1 浙江大学
1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:传热学 编号:
1. 试论述一相同边界条件和导热系数为常数的条件下,无内热源大平板和有内热源大平板的稳态导热有何异同点。(10分)
2. 使用对流换热准则方程时必须注意哪些条件?(10分)
3. 试画出顺,逆流布置时的温度分布规律。有人说,顺流布置的对数平均温差总是小于逆流布置的对数平均温差,你认为这话对吗?为什么?(举例说明)注:在相同温度条件下比较 (10分)
4. 什么是沸腾换热的临界热通量?临界热通量在沸腾换热的设计中有什么意义?(10分)
5. 写出热辐射基尔霍夫定义的表达式,其应用有何限制条件?对于灰体是否受这些条件限制?为什么?(10分)
6. 述说强化辐射换热有哪些措施?(5分)
7. 已知从精馏塔得到的苯是80C的饱和蒸汽,其汽化潜热为394KJ/kg,比热(液体苯)为1.758KJ/(kgC) ,若冷却剂是温度为13 C的水,水流量为5 kg/s ,逆流布置,总传热系数为1140 W/(m2C) ,试求把1 kg/s 的苯冷凝,再冷却到47C 所需的传热面积。(设水的比热为1.915 KJ/(kgC) ,不考虑对流换热方式或不同对总传热系数的影响)。(15分)
8. 有一内外半径分别为r1 和 r2的长圆管,设材料的导热系数为常数,温度为tf 的流体在管内流过,流体和壁面之间的换热系数为,管外表面温度保持恒是为t2。试确定管壁内的温度分布和单位长度管壁的热流量:若 ,情况又如何?(15分)
9. 一块不透明的平板,其背面绝热,而正面受到强度为G=2500W/m2的投射辐射,其中被反射部分为500 W/m2,平板的温度为227C,辐射力为1200 W/m2。温度t为127C的气流流过平板,对流换热系数c为15 W/(m2C) 。试求:(1)平板的黑度,吸收率,有效辐射:(2)平板单位面积的热流:(3)为保持平板温度恒定该怎么办?(15分)
2 浙江大学
1996年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:传热学 编号:
1. 名词解释题(每题3分)
(1) 肋效率f
(2) NTU
(3) 贝克利准则Pe
(4) 雷诺应力
(5) DNB
(6) 热扩散率
(7) 系统黑度s
(8) 角系数的两个特征
(9) 热力管道保温效率
(10) 斯坦顿准则St
2.对你做过的任一种测量导热系数的稳态导热方法提出提高其测量精度的措施。(10分)
3.对你学过的求解对流换热系数α的各种方法:边界层积分方程求解,比拟求解,试验求解等,评述其优缺点。(15分)
4.在75mm厚的炉墙上,开有一个直径为100mm的圆孔,炉膛温度为1427℃圆孔的内表面(曲面)为重辐射面,圆孔两端分别为1427℃的高温炉膛和室温27℃的房间,试计算表面1的净辐射死伤,设角系数1,2X=0.25。(20分)
5.水流过长l=5m的直管时从'ft=25.4℃,被加热到ft”=34.6℃,管子的内径d=20mm,水在管内流动的速度为2m/s, 求对流换热系数α。(在ft=30℃时,f=0.618W/(m℃),f=0.805sm/1026,kgKJCmkgPpff/(4017,/7.9953℃))(15分)
*可用4.08.0PrRe023.0fffNu 3 6。试述换热器热工计算时二个基本方程式。(10分)
浙江大学
1997年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:传热学 编号:
1. 为什么隔热材料都是多孔性或纤维状颗粒结构?(7分)
2. 有一由三种材料组成的复合璧,各层厚度相同,导热系数均为常数,稳态导热时的温度分布如图。时说明:
(1)1Q=2Q=3Q的相对大小;(2)321,,的相对大小(8分)
3. 根据大容器饱和沸腾曲线,饱和沸腾曲线可分为几个压段?其中哪个压段具有温压小,换热强的特点?为什么在沸腾换热时必须严格监视并控制热通量在临界热通量以内?(8分)
4. 时介绍三种强化管内紊流换热的措施,并说明措施的传热学原理(10分)
5. 什么叫角系数?它与物体的物质种类和温度等条件有关吗?(7分)
6. “只要加厚保温层,就能削弱传热”这一说法对不对?为什么?(8分)
7. 为防止圆玻璃球因热应力过大而发生破裂,在对热玻璃球的冷却过程中必须控制其温度均匀分布。设玻璃球的导热系数为λ,冷却流体的换热系数为α,试问,圆球直径满足什么条件,圆球内部的温度分布可以认为是均匀的,或近似均匀的?(8分)
8. 试简述强化传热的原则是什么?根据这一原则,图中传热过程宜在哪一环节采取强化措施效果最显著?(8分) 4
9. 圆柱形的炉底面有一电热器提供热流为72/mkW,该炉底面直径75cm,侧面高50cm,且被绝热,若底面ε=0.8,顶面ε=0.6,顶表面温度保持127℃,试求底面及侧面温度。(提示:角系数3,1X=0.28,1面为底面,3面为顶面)(20分)
10. 一台逆流式换热器刚开始工作时的运行参数为:350'1t℃,290"1t℃,20'2t℃,"2t=190℃,250011cGW/℃,K=800W/m2℃,运行一年后,发现在2211,cGcG及进口流体温度','21tt不变的情况下,冷流体只能加热到150℃,试确定此情况下的污垢热阻及热流体出口温度(14分)
5 浙江大学
1998年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:传热学 编号:
一.名词解释:
1. 肋效率(2分)
2. 有效辐射(2分)
3. 膜态沸腾(2分)
4. 临界热绝缘直径(2分)
5. 基尔霍夫(热辐射)定律(2分)
6. (解非稳态导热的)集总参数法(2分)
7. 对数平均温差(2分)
8. 自模化(2分)
二.问答题(每题10分)
1.已知集总参数系统中的无限大平板,无限长圆柱及球体,它们由同种材料制成,平板厚度为2,圆柱与球的半径为R且R,在相同的换热条件下,哪种形状的加热(冷却)速度快?为什么?
2.试举出三种工业废气中常见的吸收性气体,为什么吸收性气体回引起温室效应?
3.试述影响膜状凝结换热系数的因素和加强凝结换热的措施。
4.在对流温度差大小相同的条件下,在夏季与冬季,屋顶天花板内侧的对流换热系数是否相同?为什么?
三.计算题(每题20分)
1.设外层空间中有一个直径为10cm的球体,初始温度为50C,宇宙空间可视为0k的黑体,球表面黑度为0.96,球可视为集总参数系统,密度3/2700mkg,比热kgkjCp/902.0,黑体辐射常数428/1067.5KmWb
(1)试推导描述该系统温度变化的微分方程;
(2)列出初值条;
(3)求解所得的微分方程;
(4)估算当球温度降至200 K时所需要的时间。
2.一管壳式换热器的换热面是由内径mmd131,外径mmd162的铜管组成,管内水流量为0.4skg/。进口温度为20C,出口温度为40C,管外空气横向冲刷,管外平均换热系数为70CmW2/,空气进出口温度分别为100C和60C,管内侧污垢系数为0.0005WCm/2,外侧污垢系数为0.0003WCm/2,试求:
(1)管内换热系数;
(2)传热系数;
(3)平均温压; 6 (4)传热面积;
(5)平均管壁温度。
已知:管内换热换热用下式计算)102.110(RePrRe023.0544.08.0fffNu
流动形式修正系数9.0
水的物性:
)(Ct )/(3mkg Cp(Ckgkj/) )/(102CmW )/(1022sm rP
20 998.2 4.183 59.9 1.006 7.02
30 995.7 4.174 61.8 0.805 5.42
40 992.2 4.174 63.5 0.659 4.31
7 浙江大学
1999年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:传热学 编号:
一、填空题(20分,每空2分)
(1)导温系数是材料( )的指标,大小等于( )。
(2)影响强制对流换热的主要因素有( )。
(3)动量传递和热量传递的雷诺比拟的解为( ),适用条件为( )。
(4)影响膜状凝结换热的主要热阻是( )。
(5)自模化现象是( ),其发生的条件是( )。
(6)同一壳管式换热器,( )布置时对数平均温差最大,( )布置时对
数平均温差最小。
(7)在热辐射中,把( )称为灰体。
(8)通常,把( )材料称为保温材料。
(9)有效辐射是( ),它包括()两部分。
(10)傅立叶定理的数学表达式是( )。
二、问答题(40分,每题10分)
(1)写出Bi准则,并说明(1);(2)时,无限大平壁内温度随时间变
化的特征,并作图说明之。
(2)当采用加肋片增强传热时,最有效的方法是肋片应加在哪一侧?为什么?此外请再
说明你认为的最佳形状肋片是什么样的?为何最佳?
(3)为什么改变内部流动截面形状会改变换热效果?试用充分发展湍流公式
解释之。
(4)试用传热学理论解释热水瓶的保温原理。
三、计算体(40分,每题20分)