传热学-机械-2012-a

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1、姓名：学号：学院（系）：级班大连理工大学题号—-1匚四五六七八九十总分标准分104012810812///100得分授课院係）：能源与动力学院考试H期：2012年6月1FI试卷共页课程名称：传热学B试卷：A考试形式：闭卷一、选择题（10分，每小题2分）1.在通过圆筒壁的稳态导热中，不同半径处的热流密度与半径OA成正比B成反比C成对数关系D以上都不是2.下列哪类物体的定向辐射强度随纬度角的分布满足兰贝特定律？oA白体B灰体C漫射体D镜体3.设计工业用沸腾换热器时，一般都使沸腾处于oA自然对流区B过渡沸腾区C核态沸腾区D膜态沸腾区4.流体外掠等温平板，已

2、知流体的运动状态为层流，流体的Pr«1,则流动边界层厚度热边界层厚度。A大于B等于C小于D无法判断5.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oA.小一点好B.大一点好C.大、小都一样D.无法判断二、简答题（40分）1.（5分）在东北地区，建房用砖采用实心砖还是多孔空心砖好？试从传热学角度分析。1.（5分）换热器内部走水，外部走气，若想强化换热，试问肋片应加在水侧还是气侧？为什么？2.（5分）用热电偶测定气流非稳态温度场，怎样才能改善热电偶的温度响应特性？并给出判断依据。3.（5分）夏天，人在25°C的游泳池里会觉得有点冷，但在同样温度

3、的室内却很热，为什么？1.（10分）请用已知物理量写出下列准则数的表达式并说明这些准则数各自的物理意义：Bi,Nu,Re,Pro已知对流换热系数力，特征长度/,导热系数久，密度比热容J,动力粘度〃，特征速度u。6・（6分）相变对流传热主要包括凝结传热和沸腾传热。对于凝结传热，有哪几种凝结形式，他们的传热都有什么特点，哪种形式换热更好？对于沸腾传热，强化的基本原则是什么？7.(4分)试确定附图中的角系数XI2o三、(12分)面积为3mX4m的一面墙壁内壁面是矿渣棉，外壁面是石棉板,各层的厚度依次为140mm.lOmm,导热系数分别为0.07W/(m•K

4、)和0.1W/(m-K)o墙壁内空气温度维持60°C,外界环境空气温度维持20°C,内外壁面的表面传热系数为2.5W/(n?・K)、10W/(n?・K),求(1)这面墙壁的散热量；(2)矿渣棉和石棉板接触处的温度。四、（8分）如图所示的二维稳态导热，物体的导热系数为久，内热源强度为%（单位面积），物体所处环境温度为对流换热系数为力，各个节点的温度用r,（z=l,2,3,..,12）表示，所有物理量均为国际单位。试列出节点6、4的差分方程式。923468101112<►Av15五、（10分）某水平直管内流动的水从入口的20°C加热到40°C,管道内径为

5、30mm,流速为2m/s。（1）管内水处于什么流动状态？并给出判断的依据。（2）求水与管内壁的对流表面传热系数。备注：管内流动对流换热实验关联式：层流：M/=1.86Re"3p严湍流：M/=0.023Re°8P严水物性温度(°C)XW/(m•K)V(m2/s)Pr2059.9X10-21.006X10'67.023061.8X10-20.805X10'65.424063.5X1(尸0.659X10-64.31六、（8分）一换热设备，工作介质是空气，工作条件是：空气温度100°C,流速为2.4m/so在室温条件下（20°C）采用一个全盘缩小成原设备1/

6、8的模型来研究它的换热情况。试求（1）模型中流速应为多大才能保证与原设备中的换热现象相似？（2）若模型中h=180w/（m2.K）,求实物中的值。温度°C20100ym2/s15.06X10"23.13X10WXW/(m•K)2.59X10-23.21X10-2七、（12分）两块平行放置的平板的表面发射率均为0.7,板1和板2温度分别为427°C和47°C,板间距远小于板的宽度与高度，不考虑平板间气体的影响。已知黑体辐射常数为5.67xl0-8W/（m2AT4）。试计算：（1）板1的自身辐射；（2）板1、2间单位面积的辐射换热量；（3）板2的有效辐射

7、。