【正文】 C、表面積 D、角系數(shù)水平圓筒外的自然對流換熱的特性尺度應(yīng)取 。 （不考慮修正）熱電偶的熱接點(diǎn)可近似地看作球形，已知其直徑 ?，材料的密度3850/kgm??、比熱容 ??40/cJkgK?、導(dǎo)熱系數(shù) ??1/WK??。求： ⑴ 表面 1 的凈輻射損失；⑵ 絕熱面 3 的溫度。鋼盤管的導(dǎo)熱系數(shù)為 ??40K，污垢熱阻總共為. /?。大空間自然對流換熱處于 流態(tài)時(shí)有自模化特征，此時(shí)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與 無關(guān)。實(shí)際散熱量與假設(shè)整個肋表面處于肋基溫度下的散熱量之比稱為 。A、純銅 B、純鐵 C、黃銅 D、天然金剛石下列工質(zhì) Pr的數(shù)最小的是 。A、慣性力與粘性力 B、浮升力與粘性力 C、浮升力與慣性力對于管內(nèi)湍流換熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，當(dāng)管長較短時(shí)，需要進(jìn)行入口效應(yīng)修正，第 6 頁 共 42 頁答案參見我的新浪博客：其修正系數(shù)是一個 的值。一個常物性、含均勻內(nèi)熱源的二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題，在直角坐標(biāo)系中利用有限差分的數(shù)值方法求解，試列出任意內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的差分方程（不需要整理） 。被半球表面所覆蓋的圓盤的一半為灰體表面，記作表面 1，其黑度 ??，溫度KT51?，而圓盤的另一半表面即表面 2 為 KT的黑體。冷卻水在管內(nèi)流動，水的入口溫度為20℃，出口溫度為 40℃，流量為 skg/3，熱油入口溫度為 120℃，出口溫度為 60℃，傳熱系數(shù)為 ??KmW?250，溫差修正系數(shù) ??。試根據(jù)兩物體表面的光譜吸收比隨波長變化的圖示，確定那種物體可作為灰體處理，為什么？5. 有一臺液液換熱器，甲、乙兩種介質(zhì)分別在管內(nèi)、外做強(qiáng)制對流傳熱。試檢查礦渣棉與煤灰泡沫磚交界處是否超溫？（已知：粉煤灰泡沫磚的最高允許溫度為 300℃） 2. 一塊厚 50mm 的鋼板，被加熱到 400℃后置于 10℃的空氣中冷卻。試確定使鋼板冷卻到與空氣溫度相差 10℃時(shí)所需要的時(shí)間。5. 今用一個殼側(cè)為單程的殼管式換熱器來冷凝 100℃的飽和水蒸氣，要求每小時(shí)內(nèi)凝結(jié) 100kg 蒸汽。第 12 頁 共 42 頁答案參見我的新浪博客：傳熱學(xué)試卷 4一、四選一填空題（每空 2 分，共 20 分）1. 【 】靠的非常近的兩個等面積平行大平板，可以近似地認(rèn)為他們之間的角系數(shù)為 A. B. 1 C. 0 D. 2. 【 】管槽內(nèi)流體層流流動與湍流流動的分界點(diǎn)的臨界 Re數(shù)一般取做 A. 4500 B. 10000 C. 5000 D. 16003. 【 】半徑為 R的鋼球，與周圍環(huán)境間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為 h，自身導(dǎo)熱系數(shù)為 ?，則可以采用集總參數(shù)法分析鋼球非穩(wěn)態(tài)溫度場變化規(guī)律的條件是A. ??h B. ??h C. 05./??hR D. 03./?R4. 【 】 Bi準(zhǔn)則數(shù)趨近于無窮大，相當(dāng)于邊界條件是A. 第一類邊界條件 B. 第二類邊界條件 C. 第三類邊界條件 D. 二者之間沒有聯(lián)系5. 【 】用同樣冰箱儲存相同的物質(zhì)時(shí)，耗電量大的是 A. 結(jié)霜的冰箱 B. 未結(jié)霜的冰箱 C. 結(jié)霜的冰箱和未結(jié)霜的冰箱 D. 不確定6. 【 】下列各參數(shù)中，屬于物性參數(shù)的是 A. 傳熱系數(shù) K B. 吸收率 ? C. 發(fā)射率 ?　 D. 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) h7. 【 】下列工質(zhì)中 Pr數(shù)最小的是 A. 空氣 B. 水 C. 變壓器油 D. 水銀8. 【 】按照導(dǎo)熱機(jī)理，水導(dǎo)熱系數(shù)最小的狀態(tài)是 A. 冰 B. 液態(tài)水 C. 水蒸汽 D. 冰水混合物9. 【 】當(dāng)管道外徑為 2d的管道采取保溫措施時(shí)，選用材料臨界熱絕緣直徑 cd應(yīng) A. 大于 2 B. 沒有要求 C. 小于 2d D. 等于 210.【 】對提高表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)手段是 A. 降低流速 　　 B. 增大直徑 C. 采用入口段效應(yīng)　 D. 采用導(dǎo)熱系數(shù)小的流體二、分析題（每小題 4 分，共 20 分）1. 分別寫出 Re、Nu、Gr 各準(zhǔn)則的表達(dá)式，并說明各物理含義。該煙筒垂直穿過室溫為 20℃，墻壁的溫度為 17℃的大房間，煙筒在大房間內(nèi)的長度為 2m。 （不考慮修正）5. 有一臺殼管式換熱器用來冷卻潤滑油。第 14 頁 共 42 頁答案參見我的新浪博客：傳熱學(xué)試卷 5一、填空題（每小題 2 分，共 20 分）物體各部分之間不發(fā)生相對位移時(shí)，依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運(yùn)動而產(chǎn)生的熱量傳遞稱為 。采用小直徑的管子是 對流換熱的一種措施。距離間隔和時(shí)間間隔在數(shù)值計(jì)算方法中稱為 。 A、大一點(diǎn)好 B、小一點(diǎn)好 C、大、小都一樣 D、無法判斷下列 材料表面的法向黑度為最大。 A、等于　 B、大于　　 C、小于　　 D、可能大于、小于 當(dāng)量直徑 Pde4?中 表示 。A、??Wfthnt??????????? B、??Wfthnt?????????? C、 ftt三、簡答與分析題（每小題 8 分，共 40 分）凝結(jié)換熱有哪兩種形式？哪種表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大些？為什么？試用傳熱學(xué)來解釋由于大氣污染造成地球氣溫上升加速的原因？在用熱電偶測定氣流的非穩(wěn)態(tài)溫度場時(shí)，怎樣才能改善熱電偶的溫度響應(yīng)特性？分別寫出 Bi、 Nu、 Gr各準(zhǔn)則的定義式，并說明各物理意義？為強(qiáng)化傳熱，可采取哪些具體措施？四、計(jì)算題（每小題 20 分，共 60 分） 水以 skg/ m30的管內(nèi)流動，管子內(nèi)表面溫度為 100℃，進(jìn)口處水的溫度為 40℃。一直徑為 .的薄壁球形液氧儲存容器，被另一個直徑為 。第一類邊界條件是 。固體輻射表面的有效輻射 J由 和 兩部分組成。換熱器熱計(jì)算的計(jì)算方法有平均溫差法和 兩種方法。 A、圓筒的長度 B、圓筒外徑 C、圓筒內(nèi)徑 D、圓筒壁厚度 將保溫瓶的雙層玻璃中間抽成真空，其目的是 。A、將圓管垂直放置 B、將圓管傾斜放置 C、在圓管外面加裝低肋管一根未保溫的鋼管內(nèi)通入 100℃的飽和水蒸汽，用來加熱室內(nèi)的空氣，如果需要增加傳熱量，則可以通過 方法來實(shí)現(xiàn)。一個常物性、含均勻內(nèi)熱源的二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題，在直角坐標(biāo)系中利用有限差分的數(shù)值方法求解，試列出任意內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的差分方程（不需要整理） 。冷卻水在管內(nèi)流動，水的入口溫度為 20℃，出口溫度為 40℃，流量為 skg/3，熱油入口溫度為 120℃，出口溫度為 60℃，傳熱系數(shù)為 ??KmW?250，溫差修正系數(shù) ??。而氣體的輻射與吸收是在整個容積中進(jìn)行的，所以當(dāng)大氣中三原子氣體比例增加時(shí)，會加劇大氣溫室效應(yīng)。定性溫度 60284??mt ℃ 由此查水的物性： ????KkgJcsmKmWp??????/,/650/.3263??? （3 分）sdqum /???????? 為湍流 （3 分）因水被加熱，故 ??. . ?????Nu KmWdh ?/.? （3 分）由熱平衡方程 ????tcqPm ????????則 fwdhl? ????mtlm ???? （3 分）解：首先判斷是否可采用集總參數(shù)法： 第 22 頁 共 42 頁答案參見我的新浪博客：????????????RhAVBiv可用集總參數(shù)法。盡管冬夏兩季室內(nèi)空氣溫度都是 20℃，但冬季人體與墻壁的輻射散熱量比夏季高得多（1 分） 。四、計(jì)算題（每小題 12 分，共 48 分）解：本題屬管內(nèi)對流換熱問題。 （2 分）對于材料 B，∵λ max↑→T↓→ε(λ )↑，即溫度下降，發(fā)射率上升。 （2 分）答：熱阻主要發(fā)生在介質(zhì)乙側(cè)； （2 分）因?yàn)樵黾咏橘|(zhì)甲的流速對傳熱系數(shù)的影響不大，而增加介質(zhì)乙的流速對傳熱系數(shù)的影響卻明顯變化。 (2 分) 解：① )()( tdltdgr??????????????； ② )(10)(1029. 432wsws tltr?????????； (6 分) ??????d （3 分） ∵ 1?? ∴ 21mq，故應(yīng)采用方案①布置更為有利。 （2 分）答：應(yīng)加裝在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)小的一側(cè)；（2 分）第 32 頁 共 42 頁答案參見我的新浪博客：因?yàn)閺?qiáng)化換熱要從熱阻大的環(huán)節(jié)入手最有效。).(10478.。答：要改善使熱電偶的溫度響應(yīng)特性，即最大限度降低熱電偶的時(shí)間常數(shù) hAcV???（4 分） ，形狀上要降低體面比，采用熱容較小的材料，并提高接點(diǎn)與所測介質(zhì)間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)（4 分） 。定性溫度 60284??mt ℃ 由此查水的物性： ????KkgJcsmKmWp??????/,/650/.3263??? （5 分）sdqum /???????? 為湍流 （5 分）因水被加熱，故 ??. ???Nu KmWdh ???/.? （5 分）由熱平衡方程 ????tcqPm ???????則 fwdhl? ????mtlm ???? （5 分）解：本題為常物性、有內(nèi)熱源、一維穩(wěn)態(tài)的導(dǎo)熱問題。答：采用熱平衡法有： 0,1,1,1,1 ?????????????? ?yxtxytxtyxty jijijijijijijiji ???? （少一項(xiàng)或錯一項(xiàng)扣 2 分）答：???????????21maxt? （2 分） ； 物理意義：效能表示換熱器的實(shí)際換熱效果與最大可能的換熱效果之比（2 分） 。在鋼廠中，所遇到的溫度范圍內(nèi)，大部分的能量位于紅外線區(qū)段的 m?20~76.范圍內(nèi)，在可見光區(qū)段，熱輻射能量的比重不大，所以穿深色還是第 40 頁 共 42 頁答案參見我的新浪博客：淺色衣服區(qū)別不大（3