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山东建筑大学试 ·2009 至2010 学年第一学期热能动力工程（本科）试卷·A卷考试科目：传热学；试卷类别：考试；试卷形式：开卷；考试时间120分一、问答分析题（45分1.riroλ。外面有温度为

H2H2HH的竖平板上进行膜状凝结，已知两块平板温度相同，冷凝雷诺数小于1500。试问哪一种情况换热量大，并解释原因（6分）

2 1/

grl li drdt drdr rr 2rdtr2q 2dtr

ll(tstw)在一个标准大气压下烧水时，如果维持加热面温度为100（5分i r

i

入管道后形成的热入口段和流动入口段相比，哪个长？为什么？（5分） 2.高温蒸汽管道外包两种不同的保温材料，一种导热系数较小，另一种导热系数稍大，如果包 要有公式推导）（6分）

如果包覆厚度相同，则ln(d/d)ln(d/d如果包覆厚度相同，则ln(d/d)ln(d/d)，由公式

ln(d/d ln(d/d

二、计算题（55分3.1所示的一个轴对称固体中发生一维稳态热传导，左右两侧距离为L，T1和释你所画曲线形状的原因。（注意：需要有公式推导）（10分）

质子交换膜燃料电池中的质子交换膜由于工作需要需维持在56.4℃。由于电化学反应生成热功率为Eg=11.25W，环境温度为25℃。为避免超温，需要通入空气进行冷却，已知冷却空气速周边绝热，求使燃料电池维持56.4℃所需要的空气气流速度v（10分）A

L

（4分

qconv11.250.9710.28(W)hA(TcT

（4分年月日年月日

10.9(20.050.05)(56.4

9.4(ms)（2分……考山东建筑大学试 ……考有一块内热源强度为qv∞房间内，在直角坐标系中该物体可视为二维物体，其与周围环境的传h，物体发射率为ε

4.大封闭空间内有两块平行且正对的平板，平板的正反面均参与热辐射，记大封闭空间内壁面注明各热阻的计算公式。（5分）（m，j（见图方程（注意Δx≠Δy注：只写出热平衡方程即可，无需进一步 图（10

13

X3,1 J1

X5,11

15EJE1）

h(tt)(t

t

X2,1

X4,1

2 41 2 2

x

J J 2）ym1, m,jxm,j m,j

m,

m,jy(t )y(t

)

m, m, 2,4冷却，空气以u∞=3m/s速度平行流过钢板。钢板初始温度Ti=300℃，已知钢板λ=35W/(mK)，

W/m2℃解：1）Reul

1.506

1992035105，所以为层流（2分

12015

Nu0.664Re1/2Pr1/30.6641992031/20.7031/3263.5（3分 12055hl

0.0259263.5/1

(Wm2K)（3分，可采用集中参数法（3分2）Bih/26.8250.004/2，可采用集中参数法（3分

tftvtm12086.3233.68

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