上海海洋大学 传热学试卷.doc

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1、上海水产大学试卷学年学期2008~2009学年第1学期考核方式闭卷课程名称传热学A/B卷（A）卷课程号1402501学分3.5学时56题号一二三四五六七八九十总分分数阅卷人姓名：学号：专业班名：一、问答题（每题6分，共6题，总计36分）1.一厚为δ的无限大平板，左侧表面保持恒温t1，右侧表面与空气进行对流换热，表面传热系数为h，空气温度为tf，试写出该平板稳态时的导热微分方程式及边界条件。2.简述Pr准则、Re准则、Nu准则的定义式及其物理意义。特征尺度取δ。3简述形成膜状凝结和珠状凝结的条件。试述影响膜状凝结的因素。4直径为D的球放在边长L=

2、D的正方体匣子中（如右图所示），求球表面与匣子内表面之间的角系数x1，2和x2，1。5设导热热阻δ/λ→0，表面换热系数<<放热系数α1<<α2，如采用肋片扩展表面强化传热，则肋片应加在哪一侧？为什么？6何谓换热器的效能？其物理意义是什么？一、计算题（每题16分，共4题，总计64分）1.某板式换热器用钢板制成，钢板的厚度为d=3mm，导热系数l=40W/(m×°C)。已知板两侧的气体的平均温度分别为tf1=250°C和tf2=60°C，表面传热系数分别为a1=75W/(m2×°C)和a2=50W/(m2×°C)。试求传热系数及单位面积的传热量。

3、2.一边长为30cm的正方形薄平板，内部有电加热装置，垂直放置于静止空气中，左侧绝热。空气温度为35°C。为防止平板内部电热丝过热，其表面温度不允许超过150°C。平板表面辐射换热的传热系数为9W/(m2°C)。试确定电加热器所允许的最大功率。已知：92.5°C空气的物性参数：λ=0.0315W/(m°C)、ν=22.36×10-6m2/s、Pr=0.6895大空间自然对流换热准则关联式为：竖平板：Nu=C(GrPr)nGrcn104~3×1090.591/43×109~2×10100.02920.39>2×10100.111/33.两同心长圆

4、柱面d1=80mm、d2=300mm；温度分别为T1=550K、T2=400K；发射率分别为ε1=0.8、ε2=0.6；如插入一薄铝制遮热板d3=120mm、发射率ε3=0.05，试计算：（1）遮热板插入前后辐射换热量减少的百分率；（2）遮热板的温度T3=？4.一台逆流式换热器，流量为36000kg/h，温度为26°C的水被燃气加热。燃气进口温度为650°C，出口温度为180°C，流量为4.5kg/s。传热系数k=197.7W/(m2×°C)。求换热器所需面积。已知燃气比热Cp,g=1.089kJ/(kg×°C)，水的比热Cp,w=4.18kJ

5、/(kg×°C)。