06-07(1)传热试卷(A)

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1、中国计量学院2006~2007学年第1学期《传热学》课程考试试卷（A）开课二级学院：计量测试工程学院，考试时间：2007年1月23日14:00时考试形式：闭卷√□、开卷□，允许带计算器入场装订线考生姓名：学号：专业：热能与动力工程班级：题序一二三四五六七八总分得分评卷人一、基本概念题（共20分，每小题2分）1、导热问题的第三类边界条件是指；用数学关系式表示可写为。2、辐射换热与导热和对流相比，有两点主要的不同之处：（1）。（2）。3、以下这些传热计算常用的参数中不属于物性参数的是。（热扩散率；导热系数；动力粘度；角系数；吸收比；

2、黑度；表面传热系数）4、边界层可分为哪两种？；Pr>1时，哪个边界层厚度大？。5、黑体辐射的辐射力由定律确定；黑体辐射能量按空间方向的分布服从定律。6、（1）格拉晓夫数（Gr）是浮升力与粘滞力比值的一种度量，它在自然对流中的作用与雷诺数在强制对流现象中的作用相当。（对，错）（2）在一根垂直放置的圆柱体自然对流中，Gr数中的特征尺寸应该选择：（高度；外径）7、（1）非圆形截面槽道内的换热计算，用当量直径作为特征尺寸，其表达式是：（2）对于内管外径为d、外管内径为D的同心套管环状通道，当量直径为。8、蒸汽凝结的方式有和两种。9、肋片中沿

3、导热热流传递方向上的热流量是（1、恒定不变的；2、不断变化的）；肋效率的定义是：。中国计量学院2006~~~2007学年第1学期《传热学》课程试卷第6页共6页10、气体辐射换热的两个主要特点是：（1）；（2）。二、简答题（共30分，每小题5分）1、热射线主要由哪几种射线组成？钢锭在炉中加热时，随着温度的升高，为什么钢锭表面颜色会呈黑、红、黄、白的变化？2、示意画出大容器水沸腾过程中过热温度与传热量之间的曲线关系，并定性标明各区域。3、什么叫自然对流？若竖壁的温度为Tw,流体的温度为Tf，Tw>Tf，示意性地画出竖壁附近自然对流的温度

4、和速度分布。4、说明黑度和吸收比的定义，它们与哪些因素有关？中国计量学院2006~~~2007学年第1学期《传热学》课程试卷第6页共6页装订线1、写出以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式的表达式，并说明其中每个符号的意义。2、写出Bi的定义式，说明其物理意义。Bi→0以及Bi→∞各代表什么样的换热条件？三、计算题（共50分，第2、第3小题中任选一题，每小题10分）1、已知导热微分方程为，和l均为常数，问：（1）式中的中国计量学院2006~~~2007学年第1学期《传热学》课程试卷第6页共6页表示什么含义？（2）这是一个什么样的导

5、热问题？（3）图中角节点A的温度为TA,相邻两节点的温度分别为T1和T2，若环境温度为Tf，对流换热系数为h，Dx=Dy，列出角节点A的差分方程。TA对流对流T2T11、直径为2厘米的钢球，比热为0.48kJ/(kg×°C)，密度为7753kg/m3，导热系数为33W/(m×°C)，置于对流换热系数为20W/(m2×°C)，温度为20°C的空气中，计算该钢球从400°C下降到260°C的时间（以秒为单位）。2、在一根外径为100mm、管壁温度为400°C的热力管道外包覆一层厚度为75mm、导热系数为0.06W/(m.K)绝热材料，然

6、后再包覆一层厚度相同、导热系数为0.12W/(m.K)的保温材料，保温材料外表面的温度为50°C，试计算热力管道单位长度上的热损失。如果两种保温材料位置互换，对热损失有否影响？为什么？3、20°C的空气在常压下以3m/s的速度流过长为200mm的平板，若平板温度为60°C，试求空气离开平板时，平板单位宽度的总放热量。已知流体受迫流过平板时的对流换热公式是：中国计量学院2006~~~2007学年第1学期《传热学》课程试卷第6页共6页装订线物性温度20°C40°C60°C0.02570.02710.0284(10-6)15.1116.

7、9718.90Pr0.7130.7110.7091、如右图所示的几何体，半球表面是绝热的，底面被一直径分为1，2两部分。直径长度为0.2米，表面1，2均为灰体，且1表面的黑度为0.5，2表面的黑度为0.7；T1=350K；T2=500K；s=5.67´10-8(W/m2k4),求：（1）画出辐射网络图；（2）表面1和2之间的换热量。中国计量学院2006~~~2007学年第1学期《传热学》课程试卷第6页共6页1、有一平板式换热器，若热流体进口温度为60°C，出口温度为30°C，冷流体进口温度为20°C，出口温度为35°C，问（1）该换

8、热器是顺流布置的还是逆流布置的？（2）已知换热面积为0.2平方米，当传热量为1200W时，计算其对数平均温差和换热系数分别为多少？中国计量学院2006~~~2007学年第1学期《传热学》课程试卷第6页共6页