大学《传热学》期末复习资料

传热学复习资料汇总一、名词汇总3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。数值上表示传热温差为14．热导率：物性参数，热流密度矢量与温度降度的比值，数值上等于1K／m速度边界层：在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。23．温度边界层：在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。24.定性温度：确定换热过程中流体物性的温度。25.特征尺度：对于对流传热起决定作用的几何尺寸。26.相似准则(如Nu,Re,Pr,Gr,Ra)：由几个变量组成的无量纲的组合量。27.强迫对流传热：由于机械(泵或风机等)的作用或其它压差而引起的相对运动。28.自然对流传热：流体各部分之间由于密度差而引起的相对运动。29大空间自然对流传热：传热面上边界层的形成和发展不受周围物体的干扰时的自然对流传热。41．角系数：从表面1发出的辐射能直接落到表面2上的百分数。42．有效辐射：单位时间内从单位面积离开的总辐射能，即发射辐射和反射辐射之和。43．投入辐射：单位时间内投射到单位面积上的总辐射能。44．定向辐射度：单位时间内，单位可见辐射面积在某一方向p的单位立体角内所发出的总辐射能(发射辐射和反射辐射)，称为在该方向的定向辐射度。45．漫射表面：如该表面既是漫发射表面，又是漫反射表面，则该表面称为漫射表面。46．定向辐射力：单位辐射面积在单位时间内向某一方向单位立体角内发射的辐射能。47．表面辐射热阻：由表面的辐射特性所引起的热阻。48.遮热板：在两个辐射传热表面之间插入一块或多块薄板以削弱辐射传热。49.重辐射面传热过程:热量从高温流体通过壁面传向低温流体的总过程.50.复合传热:对流传热与辐射传热同时存在的传热过程.51.污垢系数:单位面积的污垢热阻.52.肋化系数:肋侧表面面积与光壁侧表面积之比.53．顺流:两种流体平行流动且方向相同54．逆流:两种流体平行流动且方向相反55．效能:换热器实际传热的热流量与最大可能传热的热流量之比.56．传热单元数:传热温差为1K时的热流量与热容量小的流体温度变化1K所吸收或放出的热流量之比.它反映了换热器的初投资和运行费用,是一个换热器的综合经济技术指标.57．临界热绝缘直径:对应于最小总热阻(或最大传热量)的保温层外径.58.辐射传热系统中表面温度未定而净辐射传热量为零的表面。简答题分析题1写出导热问题三类边界条件的定义及其数学描述。（直角坐标系下一维非稳态无内热源导热问题的导热微分方程式 =a?τ?2=a)对于稳态导热问题，tw＝常量。（2）-λw=f2(τ)，式中，n为表面A的外法线方向。对于稳态导热问题，（3）规定了边界上物体与周围流体间的表面传热系数h及周围流体的温度tf，成为第三类边界条件。其数学描述为：-λw=h(tw-tf)。在非稳态导热时，式中h及tf均可为时间的函数2试比较强迫对流横掠管束传热中管束叉排与顺排的优缺点。（提示：强迫对流横掠管束换热中，管束叉排与顺排的优缺点主要可以从换热强度和流动阻力两方面加以阐述：(1)管束叉排使流体在弯曲的通道中流动，流体扰动剧烈，对流换热系数较大，同时流动阻力也较大；(2)顺排管束中流体在较为平直的通道中流动，扰动较弱，对流换热系数小于叉排管束，其流阻也较小；(3)顺排管束由于通道平直比叉排管束容易清洗。3、简述辐射换热封闭空腔网络法。答：求解辐射换热问题时与电学中的欧姆定律相比拟，得出一个封闭空腔网络法。由任意放置的两黑体表面间的辐射换热计算公式：,式中(Eb1-Eb2)相当于电位差，相当于电阻，叫空间热阻；又由灰表面间的某表面净辐射换热公式：,式中(Eb1-Eb2)相当于电位差，相当于电阻，叫表面热阻。 hPHhH具体步骤为：首先所有表面必须形成封闭系统，再绘制热阻网络图，其具体方法为：⑴每一个物体表面为1个节点（该物体表面应具有相同的温度和表面辐射吸收特性其热势为有效辐射Ji；⑵每两个表面间连接一个相应的空间热阻；⑶每个表面与接地间连接一个表面热阻和“电池”（黑体辐射力Eb⑷若某角系数为0，即空间热阻→∞,则相应两个表面间可以断开，不连接空间热阻；⑸若某表面绝热，则其为浮动热势，不与接地相连4试用所学的传热学知识说明用温度计套管测量流体温度时如何提高测温精度。（提示：温度计套管可以看作是一根吸热的管状肋(等截面直肋)，利用等截面直肋计算肋 tf-t0端温度th的结果，可得采用温度计套管后造成的测量误差Δt为Δt=tf-th=ch(mH)，其中λA=λδ,欲使测量误差Δt下降，可以采用以下几种措施：(1)降低壁面与流体的温差(tf-t0)，也就是想办法使肋基温度t0接近tf，可以通过对流体通道的外表面采取保温措施来实现。(2)增大(mH)值，使分母ch(mH)增大。具体可以用以下手段实现：①增加H，延长温度计套管的长度；②减小λ,采用导热系数小的材料做温度计套管，如采用不锈钢管，不要用铜管。因为不锈钢的导热系数比铜和碳钢小。②降低δ,减小温度计套管的壁厚，采用薄壁管。④提高h增强温度计套管与流体之间的热交换。)5．简述集总参数法的物理意义及应用条件。忽略物体内部导热热