传热学试卷和答案

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1、传热学（一）第一部分选择题  1.在稳态导热中,决定物体内温度分布的是()      A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度  2.下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响?()      A.雷诺数B.雷利数C.普朗特数D.努谢尔特数  3.单位面积的导热热阻单位为()      A.B.C.D.  4.绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数()自然对流。      A.小于B.等于 C.大于D.无法比较  5.对流换热系数为100、温度为20℃的空气流经50℃的壁面，其对流换热的热流密度为（）      A.B. C.D.  6.流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如

2、果流速等条件相同，则（）      A.粗管和细管的相同B.粗管内的大 C.细管内的大D.无法比较  7.在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（）      A.逆流大于顺流B.顺流大于逆流C.两者相等D.无法比较  8.单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（）      A.有效辐射B.辐射力C.反射辐射D.黑度  9.（）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。      A.灰体B.磨光玻璃C.涂料D.黑体  10.削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（）      A.大一点好B.小一点好 C.大、小都一样D.无法判断第二部分非选择题 • 填空

3、题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）  11.如果温度场随时间变化，则为。  12.一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。  13.导热微分方程式的主要作用是确定。  14.当d50时，要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。  15.一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。  16.膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。  17.普朗克定律揭示了按波长和温度的分布规律。  18.角系数仅与因素有关。  19.已知某大平壁的厚度为15mm，材料导热系数为0.15，壁面两侧的温度差为150℃，则通过该平壁导热的热流密度为。  20.已知某流体流过固体壁面时被加热，并且，流体平

4、均温度为40℃，则壁面温度为。 • 名词解释（本大题共5小题，每小题4分，共20分）  21.导热基本定律  22.非稳态导热  23.凝结换热  24.黑度  25.有效辐射 • 简答题(本大题共2小题,每小题8分,共16分)  26.简述非稳态导热的基本特点。  27.什么是临界热绝缘直径？平壁外和圆管外敷设保温材料是否一定能起到保温的作用，为什么？ • 计算题（本大题共2小题，每小题12分，共24分）  28.一内径为300mm、厚为10mm的钢管表面包上一层厚为20mm的保温材料，钢材料及保温材料的导热系数分别为48和0.1，钢管内壁及保温层外壁温度分别为220℃及40℃，管长为10m

5、。试求该管壁的散热量。  29.一内径为75mm、壁厚2.5mm的热水管，管壁材料的导热系数为60，管内热水温度为90℃，管外空气温度为20℃。管内外的换热系数分别为和。试求该热水管单位长度的散热量。 传热学（一）参考答案 • 单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）  1.B2.C3.B4.C5.D  6.C7.A8.A9.D10.B • 填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)  11.非稳态温度场12.强  13.导热体内的温度分布(仅答“温度分布”或“温度场”、“导热体内的温度场”也可)  14.小于或“〈”15小或“低”  16.小于17.黑体单色辐射力或“”  

6、18.几何19.1500W/m2  20.80℃ • 名词解释(本大题共5小题,每小题4分,共20分)  21.导热基本定律:当导热体中进行纯导热时,通过导热面的热流密度,其值与该处温度梯度的绝对值成正比,而方向与温度梯度相反。  22.发生在非稳态温度场内的导热过程称为非稳态导热。    或：物体中的温度分布随时间而变化的导热称为非稳态导热。  23.蒸汽同低于其饱和温度的冷壁面接触时,蒸汽就会在壁面上发生凝结过程成为流液体。  24.物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比。  25.单位时间内离开单位表面积的总辐射能。 • 简答题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）  26.（1）随着导

7、热过程的进行,导热体内温度不断变化,好象温度会从物体的一部分逐渐向另一部分转播一样,习惯上称为导温现象。这在稳态导热中是不存在的。      （2）非稳态导热过程中导热体自身参与吸热（或放热），即导热体有储热现象，所以即使对通过平壁的非稳态导热来说，在与热流方向相垂直的不同截面上的热流量也是处处不等的，而在一维稳态导热中通过各层的热流量是相等的。      （3）非稳态导热过程中的温度梯度及两侧壁