传热学试题A及答案.doc

中国矿业大学20062007学年第一学期脱产班 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/（m2K）、温度为77的水流经27的壁面，其对流换热的热流密度为 （ ）A.8104 W/m2 B.6104 W/m2C.7104 W/m2 D.5104 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(=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。3.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_一侧的换热系数对于提高传热系数最有效。4.已知一灰体表面的温度为127，黑度为0.5， 则其辐射力为_。5研究对流换热的主要任务是求解 ，进而确定对流换热的热流量。6任何物体只要其温度高于_，就会不停地向外进行热辐射。7.灰体就是吸收率与_无关的物体。8. 金属含有较多的杂质，则其导热系数将_。9膜态沸腾的主要热阻为_。10凝汽器通常都采用_的布置方案。三、名词解释（每小题4分，共20分）1肋壁效率2速度边界层3. 定性温度4. 稳态温度场5. 临界热绝缘直径四、简答题（每小题8分，共16分）1辐射换热与导热和对流换热的区别。2.影响凝结换热的因素有哪些?五、计算题（每小题12分，共24分）1. 某炉墙由耐火砖和保温板组成，厚度分别为200mm和80mm，导热系数分别为0.8W/(m. K) 和0.11W/(m. K)，炉墙内外侧壁温分别为600和70。求炉墙单位面积的热损失和两层材料间的温度。2. 两个直径为D10.8m和D21.2m的同心球，中间有空气隔开，两球的表面温度分别为T1=400K, T2=300K。（1）若两球是黑体表面，它们之间的辐射换热量是多少？（2）若两球表面是黑度为10.5，和20.05的灰体表面，它们之间的辐射换热量是多少？(3) 若D2增加至20m，且10.5，和20.05和D10.8m，它们之间的辐射换热量又是多少？若其他条件不变，将外表面作为黑体表面，为所导致的误差是多少？参考答案：一、选择题（每小题2分，共20分）15 AACDB 610 BCBDB二、填空题（每小题2分，共20分）1、0.01 /W 2、冷流体3、较大4、725.76 W/m25、对流换热系数6、绝对零度（或0 K）7、波长8、下降（或减小）9、液膜（或水膜）10、水平管三、名词解释（每小题4分，共20分）1、整个肋壁在实际情况下的散热量与理想散热量的比值。2、在壁面处，沿着壁面法向上流体速度剧烈变化的流体薄层。3、用以决定各物性参数值的温度。4、温度场内，某一时刻物体内部各点温度分布不随时间变化。5、总热阻最小、热流最大的绝热层外径。四、简答题（每小题8分，共16分）1、答：发生辐射换热时不需要中间介质，真空中也可以进行；（3分）物体在辐射换热过程中不仅有能量的交换，还有能量的转化；（3分）两个物体间的温差对辐射换热影响更剧烈。（2分）2、答：不凝气体的影响，不凝气体存在会大大减弱凝结换热；（2分）管子排列的影响，在排数相同时，叉排管束和辐向排列的平均换热系数比顺排高；（2分）蒸汽流速的影响，换热系数随着蒸汽流速的增加而增大；（2分）表面状态的影响，表面粗糙、锈蚀或积有污垢，会增大热阻，减小换热系数。（2分）五、计算题（每小题12分，共24分）1、解：（1）在第一类边界条件下通过平壁的导热方程： （3分）代入数据： 则: （3分）(2) 设两层材料间温度为 （3分） （3分） 答：路墙单位面积的热损失为，两层材料间的温度为 2、解：（1）、由黑体表面间辐射换热计算式知： （1分） （2分）（1分） 答：它们之间的辐射换热量是 1994 W(2) 依题意知，此为内