传热学模拟试卷2

传热学模拟试题一、 单选题1、两表面间的空间辐射热阻和（）有关。a表面粗糙度b表面温度c表面面积d材料物性2、在（）条件下，不能用Heisler图线求解非稳态导热问题。aBi<0.1b第一类边界条件cFo<0.2dFo>0.23、 在管内强迫层流充分发展段，如其他条件不变，Re增大时壁面上流体的无量纲温度梯度会（）。a增大b不变c减小d先减后增4、 通过无内热源、导热系数随温度线性变化、平壁的稳态导热，随着壁厚x的变化，热流密度的数值按（）规律变化。a抛物线性 b不变c线性 d对数曲线5、蒸汽流速不为零时，则凝结换热的效果会（）。a减弱b无影响c增强d可能增强，也可能减弱6、 下面哪种方法不利于减少蒸汽通道内热电偶测温误差（）。a减小热节点黑度b加遮热罩c减小气流流速d通道外保温7、 通过圆筒壁的传热过程，以内侧面积为基准的单位面积上的导热热阻随外径的增加会（）。a增大b减小c不变d可能增大，也可能减小8、 黑体的最大光谱辐射力所对应的波长会随温度的升高向（）移动。a短波b先短波，后长波c长波d先长波，后短波9、傅熟壁面一侧安置肋片，一定会（）传热。a强化b减弱c不影响d可能强化，也可能减弱10、流体流过平板时，怛 ）下可以直接对局部表面传热系数从0到L积分得到平均表面传热系数的表达式。at为常数bt为常数ct-t为常数dt+t为常数w f wf wf二、 名词解释1灰体2基尔霍夫定律3自然对流4肋片效率5努谢尔数Nu三、简答题：1、甲、乙两组采用完全相同的两个球壁导热装置分别测量矿渣和煤灰的导热系数，假定物性为常数。如果两组测得的内、外壁平均温度相同，试预测他们得到的温度分布是否一样？为什么？2、 什么是非稳态导热显示格式的不稳定性含义？试说明二维、无内热源、非稳态导热内部节点的稳定性条件。3、 试画出稳定层流膜状凝结时，引入Nusselt假设后膜内温度分布和速度分布。4、 一个简单逆流式换热器，热流体t「=80oC，t1”=40oC，冷流体t2’=15oC，t2”=38oC，试定性画出温度分布曲线并求其平均对数温差。参考答案：1相同。因为二者的微分方程相同，边界条件一样，所以解也一致。2若时间步长过大，会得到不合理的解，对时间步长的限制是：Fo<0.5。Liquid,IAt =80—38=42oC At =40—15=25oC At=——m^ mn=32.77oCmax min Atln maxAtmin四、计算题1、有一圆柱体，如图所示，表面1温度T1=550K，发射率％=0.8，表面2温度T2=275K，发射率'2=0.4，圆柱面3为绝热表面，角系数、3,厂°.308。求：（1）表面1的净辐射损失；（2）绝热面3的温度。0.6m-

2、一内径为0.16m的蒸汽管道，壁厚为8mm,管外包有厚度为200mm的保温层。已知管材的导热系数入二45W/(m.K)，保温材料的导热系数入二0.1W/(m.K)。管内蒸气温度t=300们蒸汽与管内壁的表面传热系数h=150W/(m2.K)，周围空气温度t=20电，空气与保温层外表面的表面传热系数h=10W/(m2.K),求单位管长的散热损失和外壁面温度。 (4.81x10(4.81x103+2.61x103)=3.71x103(W/m2)参考答案：1A1=A2=nx0.32=0.09兀, A3=nx0.6x0.3=0.18兀1,3A

=TX3,10.18兀0.091,3A

=TX3,10.18兀0.09兀x0.308=0.6161,2=1-0.616=0.3841-1-0.81-0.40.8x0.090.8x0.09兀0.36兀，0.4x0.09兀0.06兀28.918.028.918.012AX0.09兀x0.3841213230.09"0.61612AX0.09兀x0.3841213230.09"0.616(R13+R23)/R1216.028.918.0x25.67x(5.54—2")兀0.360.06+16.0=4.31x102(W)=E-①-R=5.67x5.54-4.31x102xb1b20.36兀=5.67x2.754+4.31x102x0.06兀4.81x103(W/m2)=2.61x103(W/m2)=2(J1+J)=b3_:3.71x103一45.67x10-8=506(K)2解：单位长度上导热热阻:内表面对流热阻：Rln七ln%+—^=1.8872兀人 2兀人1