热力03级传热学试卷答案及评分标准

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1、集美大学试卷纸10.凝结换热有_膜状凝结_和_珠状凝结两种凝结形式，其中，以珠状凝结的换热系数较大；（1.5分）课程名称传热学（（（A卷卷卷）卷）））成5411.流体在平板上流动，当Re＜＜＜5´´´10时，流动属于层流；流体在圆管内流动时，当Re＞＞＞10时，LD适用热力2003级绩流动属于湍流。（1分）专业、年级12.在黑度为e的两块无限大平行平板中间加入第3块具有相同黑度的遮热板，则当其它条件不变时，系班级学号姓名两个黑体平板之间的辐射换热量减少了50%。（用百分数表示）(1分)1．．．概念题．概

2、念题（（（20分分分）分）））二.分析说明题（本大题共5小题，共30分）1.传热有_____热传导____、________热对流_____、和____热辐射___等三种基本方式。傅立叶导热1．由不同材料组成的三层平壁，其导热系数l和厚度d及各层温度分布如下图所示。已知iir¶t定律的表达式为_q=-lr__，牛顿冷却定律的表达式为q=hDt或Q=hADt。(2.5分)¶xd1

3、由。（6分）2.基尔霍夫定律应用于漫射－灰表面时可得到_a=e_。(1分)i3.根据维因位移定律，当T=1000K时，黑体辐射的最大辐射力出现在l=__2.8976_mm__处。(1.5分)luL¥4.导温系数a=，物理意义是_反映材料传播温度变化能力的大小_________；雷诺数Re=，rcgphL物理意义是__反映边界层中惯性力与粘性力之比的度量___________；努塞尔数Nu=，物理意义是lg反映对流换热与厚度为L的流体层内的导热之比，壁面上流体的无量纲温度梯度；普朗特数Pr=，a3gbLD

4、t物理意义是_动量扩散厚度与热量扩散厚度之比；格拉晓夫数Gr=2，物理意义是反映自然对流中平板：Q1=Q2=Q3gt-tt-tt-t¢而t3ft3¢⇒t2-t3pt2-t3¢122323浮升力与粘性力之比的一种度量；(5分)q===ddddd故2p2⇒f122l2l1……（2分）ll5.大空间自然对流湍流的换热强弱与几何尺寸无关，此特征称为__自模化现象__。(1分)21l1l2l16.第三类换热边界条件是指已知边界上物体与周围流体之间的表面传热系数及流体温度。(1分)t3-t4t2¢-t3t2-t3由

5、于t2¢ft2⇒t2¢-t3ft2-t3q===dd7.肋片效率是指_肋片的实际散热量与假定整个肋片表面处于肋基温度下的散热量之比。(2分)d3d2d2于是2f2⇒pll32l3l2……（2分）8.角系数具有_相对性（互换性）__、_完整性_和_可加性等性质。（1.5分）；lll332t¢-tt-t¢lt¢-t9.大多数情况下，强制对流的对流换热系数h_大于_自然对流换热，相变换热的对流换热系数h_大于_q=23=23⇒1＝23而t-t¢ft¢-t⇒t-t¢ft¢-t⇒lpl……（2分）33222323

6、13d2d2l3t2-t3¢单相流体的对流换热换热；（1分）ll31P1故lplpl1324．试述在不同过热度下大空间沸腾换热的类型，分析影响沸腾换热的主要因素，提出增强沸腾换热2．试建立在对流换热边界条件（即已知h和t）下两壁面f的措施并说明理由。（7分）垂直相交外拐角节点i,(j)处的节点方程式，假设单位体参考答案：在不同过热度下大空间沸腾换热的类型主要有：（1）自然对流换热；（2）核态沸腾；（3）过渡沸腾；积得内热源为q&。（6分）和（4）稳定膜态沸腾；……（2分）影响沸腾换热的主要因素有：（1）

7、不凝性气体；（2）流体的过冷度；（3）液位高度；（4）重力加速度；参考答案：由节点能量平衡法，可得和（5）沸腾表面的结构。……(2.5分)ti-,1j-ti,jDyti,j-1-ti,jDxDxDyDxDy增强沸腾换热的措施主要是通过使沸腾表面能产生更多半径大于Rmin的气泡核来实现。由于提高壁面l´´+l´´＋h´(+)´(tf-ti,j)＋´q&＝0Dx2Dy2224与饱和流体之间的过热度能够降低气泡生成时的最小半径，使更多气泡有机会成长沸腾，因此能够增……(5分)强沸腾换热；另外，由于沸腾只发生在

8、加热面的汽化核心位置，壁面的凹穴和裂缝易残留气体，是最若取Dx=Dy，则整理后可得好的汽化核心，因此多孔结构表面或粗糙微小凹坑表面有利于产生汽化核心，也能够增强沸腾换热。hDx1Dx2……(2.5分)(ti-,1j+ti,j-1)-(2+)1ti,j+2(h×Dx×tf+q&)=0……(1分)ll25.试用所学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（5分）3．写出边界层动量方程的表达式并指出其中各项的物理意义（6分）参考答