天大传热学复试汇总买家可以直接

共65 答题时间90分一、填空（5121、散热器传热计算的两种方法（（2、 ),它表示了（。它与质量交换的（）准则相对应3α（，它与动量的（）4、黑体的辐射力与（）成正比。二、选择（55）12三、判断（55）1四、简答（7）1、dt/dτ和δt/δτ（温度对时间求偏导）的物理意义？（42、椭圆圆管外壁加绝缘层是否一定会起到保温效果？为什么？（6345建立节点方（二态图类似89页的表4—1的第三个图（大约9分6、研究管内受迫对流的换热，需要测量那些参数？（107以上的知识点，可对照找出相关内容，作为2013的参考范围。复试结束后，20分钟英语,+阅读共25分只有选择有短集数法：忽略物体内部导热热阻的简化分析方发生非稳态导热过程为例，说明过程中平壁内部温度变化的情况，着重几个典型阶段。（1）（1（1）15试述气体辐射的基本特点。气体能当灰体来处理吗？请说明原因（1）16试说明管槽内强制对流换热的效应。流体在管内流动过程中，随着流体在管内流动管槽内强制对流换热的效应段由于热边界层较薄而具有比较充分的发展段高的表18为什么在给圆管加保温材料的时候需要考虑临界热绝缘直径的问题而平壁不需要考虑？19气体的辐射与吸收对波长具有选择性二氧化碳等气体在地球的外侧就好像给地球罩上20试分析大空间饱和沸腾和凝结两种情况下，如果存在少量不凝性气体会对传热效果分别q~ΔtΔtΔt21能集热器的吸收板表面有时覆以一层选择性涂层，使表面吸收阳光的能力比本身辐射能力高出很多倍。请问这一现象与吉尔霍夫定律是否？原因？多倍，这一现象与基尔霍夫定律不相。22Nu、Bi的物理意义，Bi0NuBiBi0时平板内部导热热阻几乎可以忽略，因而任一时刻平板中各点的温度接近均匀，Bi趋于无穷时，表面的对流换热热阻几乎可以忽略，因而过程一开始平板的表面温度就被2324251章《绪论》思考题1、一维大平壁稳态导热傅里叶定律的形式与牛顿冷却颇相似，那么为什么导热系数是物性，表面h却不是物性？2、导热傅里叶定律的写法（指负号）1.1附图中两种情形3456、对导热热流密度qq7、你能正确区别热量，热流量，热流密度（或称热流通量）几个不同称呼的准确含义吗？它们哪些是矢8、把q/A9、你认为100100101112、1314100cm330℃～80℃范172424℃。但是夏季室218、傅里叶定律表示导热物体内的温度梯度与导热热流q之间的定量数学关系。其中未曾1920、现代宇航工程和超低温工程中应用的超级绝热材料的导热系数甚至可以低到10－421b=为什么？有时会把方程写作=0＋btb、0又代表什么意义？23、对于一态导热，t/x>0，t/x<0分别具有什么含义？2t/x2>0又具有什么含24qf(x,y)，能否由此唯一地确定物体的温度场？或者需要什么25q= x y (a)(x2+2)1/2；(b)(c)qAqA(d) x y 2829、无源大平壁一态导热，温度场的通解等于t=c1x+c2，积分常数由边界条件确定。c1，c2都与平壁本身的物理条件无关？303章《稳态导热分析与计算》思考题均温度下的导热系数值m代入原求得导热热量。33、凸状轴呈对称图形，如果侧面绝热且导热系数为常数，其一态温度分布呈什么34t1、t2，问其算术平均温度位于几何中（3536、参见中图3.3，导热系数和厚度均不相同的多层平壁内的温度分布为一折线。你是37、为什么对有内热源的导热体不能用一个单元热阻来表示？如果一定要用一个单元热阻3839404142、肋效率最大可能的数值等于多少？它会在什么条件（包括理想化的条件）43f044、是否存在加肋以后反而使散热变小的可能？，请具体说明在什么情况下会出现（1）46、你是否认为减小步长可以提高解的精度47、有人说只要把等温面的法线取为坐标方向，那么根据付立叶定律，常物性一态48449、非稳态导热的集数解法假定物体内部的导热热阻趋近于零即整个物体的温度随时Bi∞的上述形状物体，51、集数法的能量平衡方程（4-2-2a）式适用于加热、还是冷却？还是两者均可以？52、在对一个问题是否适用集数方法进行判断时，到底应该用h(V/A)/<0.1，还是h/<0.1（就大平板而言）0.1s55、对于Bi<0.1但是Fo<0.2的情况，集数法还适用吗56、你如何理解稳态导热时温度分布与a57、参见附录图1.1，为什么海斯勒曲线在Fo>0.2范围内仍然呈折线而非直线？这是5960t061、试通过分析（4-3-7）BiFox/6263、非稳态导热过程的极限（指时间趋于无限长）65、集数方法对物体的形状有没有什么要求66、把用同一种玻璃材料制作的大小不等的球加热到一定温度后突然投入冷水中急剧冷却。675章《对流换热的理论基础》思考题68hxhm之A t1hA A

或t x2h xx1

11NuxNum11

A

Nux

或

x2

h 1

hdA, (tt) AA 70、试分析牛顿冷却中的温度差71、流动段长度和热段长度之间具有什么样的关系7212（a）流动和换热均已达到充分发展；(b)尚在段内。请：(1)就上述两种情形画出壁温和流体平均温度的（2）73tfmtwΔtm（ln(ΔtΔttf+tln(ΔtΔt且有ttwtf1ttwtf2

ΔtΔt7499％处的离壁距离”？751.2面上的速度梯度(u/yy0是如何变化的？77、管内对流换热达到充分发展的基本依据是什么？还可以根据什么参数来判断换热是否788182838485、StSt=h/cuNuStNu87Pr89、从特征数关联式

Nux0.664Re1/2

PrNuPrx是粘性力。Cf(FdAc)/(u22)就不适用，雷诺比拟x章熙民等.传热学（新一版）.：中国建筑工业，1993.威尔蒂JR.工程传热学.任泽霈罗棣庵译.人民教育692Nuf0.023Ref08Prn，Prn，n=0.3n=0.4n=0.4，被n=0.393Pr94、**Red不同，在圆柱表面的不同角位置将发生“分离”程变化相。因为一般认为在＜90o以前，流体尚处于顺压梯度区，而发生“分9597、恒热流自然对流换热的特征数关联式中为什么采用修正的格拉晓夫数Gr*？采用98Gr99（第7 100 如果定义以下的无量纲凝结数Co=h[g32/2]1/3，试证明（7-3-8）式能够Co=1.47Re131014，试证明式102、试导出直径d，高度L的竖圆管凝结Re的计算103、试对比水蒸汽竖壁的膜状凝结与空气沿竖壁层流自然对流（下沉）换热的共同点与104h越大。但是薄液膜必定以)105106h（l/d）,h 试分析在105Pa情况下，水在月球表面作池沸腾时和在地球表面上比较最大热流密度qmax将相差多少倍？109 请把核沸腾的Rohsenow式转换成特征数关联式的形式第8 111 请对黑体的性质作一总结 这也是得出Wien定律的方法之一。 115 判断以下两个关系式对不对？并请说明理由0

0116 黑体是否差不多都是黑颜色或至少也是深颜色的物体？试对此问题阐述你的观点117 请分别给出以下四个等式成立的条件①=；②=；③= ④= 119 把大多数实际工程材料近似视为灰体有什么限制条件吗？为什么 **两种已知材料A和B的光谱发射率与波长的关系如附图所示。试根据该图分析122、Le＋r和仅相对于发射而言的辐射强Le两个概念？123、温度为300K的4个漫射表面受到的辐射，其光谱吸收特性如附图所示。请9章《辐射换热计算》思考题124125、为什么说微元面对微元面的角系数为定值，而有限面对有限面的角系数则具有“平126、对角系数X1,2(a)表面A1（或发出）A2上的百分数；(b)A1向半球空间发射（或发出）的辐射能A2吸收的百分数；(c)A1A2上（127、运用角系数的互换性时，对表面的凸凹性有128、运用角系数的可加性（分解性）对表面的凸凹性有129**参见附图，试问是否能用式（9-1-12）XA1,A2？（该系统中，A1→A2的A3，A4）A1a-g-faggf弧线计算？A2呢？130、你能否根据角系数的基本定义，或根据式（9-1-7）证明式（9-1-8）131、T1T2T1T2。为减少两板间的辐射在（1132、为什么辐射换热计算必须在“封闭腔”条件下进行？对实际为开口的假想表面的温133、一本传热学教科书“对于附图所示的由两个灰表面组成的封闭系统的如下

Eb1Eb11 12 a,bA1c的情况则应将A1A3134 请证明：根据下nJT(1)Jn

(i=1,2,……n

ii,j1351136137、为什么说式（9-4-4）138、对流和辐射联合作用时，一般用复合表面传热系数，即对流传热系数与辐射的当量表面传热系数之和来描述总的换热效果请问是否如（即有没有两者相互抵销相10章《热交换器》思考题139140141、为什么说对数平均温差计算不可以直接用于计算在一台换热器中既有单相换142143144、2010年复试传热学（回忆版665（5分二、画出大容器饱和沸腾曲线，并临界点在工程上的意义（8分（10分）差（20分）5000W（m•KK3000W（m2•K30W（m2•K(210分RePr数别相等，此两管内的换热现象是（）（a）（b）（c）(2)壳管式换热器，在管外各管间(壳侧)常设有一些圆缺形挡板，挡板的作用是：（(a)(b)(c)提高换热器壳侧的表面传热系数和支撑 为（）的材料 (4)对于黑体 ，它是由()最早推出（a）（b）（c）斯蒂芬后来它可由（）导出（a）（b）（c）(5）换热器热力计算主要基于：（（a）（b）（c）（525分 （1）（10分）将初始温度为 的空气中，10秒后测得热电偶的 (2)(10分)用来测定绝热材料导热系数的装置是一个中心装有电热器的空心铝球，球的内、外半径和0.15m0.18m0.12m热层。球外空气的温度 ，稳态时测得热电器的功率为80W，铝球的表面温度为？已知铝的导 （3）(10分)1m1的温度为2的温度为3，其温度为4个垂直表面中一个面的角系数,求（a）底顶两表面底辐射换热量，（b）底表面的净换热（4）（15分）质量流 0.5㎏∕s的水流过直径d＝19mm的管子， 蒸汽冷凝温度恒定为。假设该冷凝器由于交叉流动而引起的温度差修正因子， 器的冷却水的温度；（b）管子长度。665（5分二、画出大容器饱和沸腾曲线，并临界点在工程上的意义（8分（10分）差（20分）的导热系数为

m•K

m•K3000W（m2•K30W/（m2•K t

x2(qvtw2tw1)x W/(m·K)（λ=0.145cmB（λ=0.03W/(m·K)）500℃。。一外径为100mm的，外包一层20mm厚、导热系数为0.14W／(m·K)的保温层B10℃。。tw2d1d2,tw1tw2λ=λ0(1+bt)近似,λ0b均为常数。 w1)q

2 0020mm200mm384W/(m·K)的紫铜棒，两端分别与二平壁相2501003010W/(m2·K)件确定两个常数）Φ=4.47W气体管道壁温为80℃。钢制套管长8cm,直径为1.5cm,壁厚为1mmr050mmrl90mm70℃λ=150W/(m·K)，周围20℃h=60W/（m2·K20mm12100.5mm237W/(m·K)10020，对流换热系数为试求每米管长的散热量 ql=495.9一个厂用一台同心套管热交换器将盐水从6℃加热到12℃.热交换器的热50℃40℃,0.166kg/s.若总传热系数K850W/m2K.求热交换器所需的面积a)顺流(b)逆流.解:此为”设计问题”,A LMTD法查表得水的定压比热

cp4180J/kg热水的焓减为:

'

.0)(

pm .由传热方程式

KAtm,得

t1ln(ln(t1t24444A

.由传热方程式

KAtm,得

t1ln(ln(t1t23838A

850

(2)利用效能-NTU方法计算解:热水的温差大,所以对应着”小热容量”Cmin=(qmcp)10.1664180696.7W由热平衡方程

(qc)(t't'')(qc)(t''t'mp1 mp2 (qc)(qc)(t't'')/(t''t')696.7(5040)/(126)1161W/mp mp1 1 t' 1

5040t't 50 由顺流之效能-NTU或查图NTUln[1(1Cr)]ln[1(10.6)0.227]1由

1得由逆流之效能-NTU或查图NTU

1)

Cr1 Cr1 1 由得p2.38℃0.75kg/s116℃的进口温K340W/m2·Kp40(qmcp)油1.518842820W1(qmcp)水0.7541803140W1从上两式可看出

qmcp)2820Wqmcp)3140WCr=

2820由逆流之效能-NTU或查图1EXP[NTU(1Cr)]1CrEXP[NTU(1

又,从效能的定义

可得本题的实际换热量 (t't')0.632820(11638)min 由效能的表达式

t 1t1t't1

可解出t''66.9C (t''t'同理,由 2 可解出t'' (t't' min 1．学稳定热流情况下用球体法测定粒状材料导热系数的方法粒状材料的导热系数可通过导热1—1所示。由均质粒r2在不大的温度范围内大多数工程材料1—1的边界条件积dd

d1和d2。导热量t1t2rrQ 12m(t1t2

（1— Q

md1d2(t1t2m式中：δ—球壁厚度δ1(dd λm—球壁材料在