傳熱學(xué)試題大全(編輯修改稿)
2025-07-04 14:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ； 、小于雷諾準(zhǔn)則反映了（ B ）的對比關(guān)系。； ； ； 溫度為227℃，它的輻射力是( A )；若表面氧化后，其輻射力將( A )。，將增大 ，將減小，將增大 ，將減小三、簡答題（每題4分，共20分）簡述熱輻射與其它兩種熱量傳遞方式的區(qū)別。⑴導(dǎo)熱、對流這兩種熱量傳遞方式只在有物質(zhì)存在的條件下才能實現(xiàn)，而熱輻射可以在真空中傳遞，而且實際上在真空中輻射能的傳遞最有效（2分）；⑵輻射換熱區(qū)別于導(dǎo)熱、對流換熱的另一個特點是，它不僅產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移，而且還伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)換，即發(fā)射時從熱能轉(zhuǎn)換為輻射能，而被吸收時又從輻射能轉(zhuǎn)換為熱能。（2分）什么是物體表面的吸收比（率）？它與哪些因素有關(guān)？答：物體對投入輻射所吸收的百分?jǐn)?shù)稱為該物體的吸收比（率）。（2分）物體的吸收比（率）只取決于物體的表面特性（物體的種類、表面狀況和溫度），對于全波長的特性還與投射能量的波長分布有關(guān)關(guān)。（2分）寫出時間常數(shù)的表達(dá)式。時間常數(shù)是從什么導(dǎo)熱問題中定義出來的？它與哪些因素有關(guān)？答：時間常數(shù)的表達(dá)式為（2分），是從非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題中定義出來的（1分），它不僅取決于幾何參數(shù)和物性參數(shù)，還取決于換熱條件h（1分）。分別寫出Nu、Bi數(shù)的表達(dá)式，并說明其物理意義。答：努塞爾數(shù)，它表示表面上無量綱溫度梯度的大小。（2分）畢渥數(shù)，它表示導(dǎo)熱體內(nèi)部熱阻與外部熱阻的相對大小。（2分）為什么珠狀凝結(jié)表面換熱系數(shù)比膜狀凝結(jié)表面換熱系數(shù)大？答：膜狀凝結(jié)換熱時沿整個壁面形成一層液膜，并且在重力的作用下流動，凝結(jié)放出的汽化潛熱必須通過液膜，因此，液膜厚度直接影響了熱量傳遞。（2分）珠狀凝結(jié)換熱時，凝結(jié)液體不能很好的浸潤壁面，僅在壁面上形成許多小液珠，此時壁面的部分表面與蒸汽直接接觸，因此，換熱速率遠(yuǎn)大于膜狀凝結(jié)換熱。（2分）四、分析題（每題5分，共20分）對于附圖所示的兩種水平夾層，試分析冷、熱表面間熱量交換的方式有何不同？如果要通過實驗來測定夾層中流體的導(dǎo)熱系數(shù)，應(yīng)采用哪一種布置？解：（a）中熱量交換的方式主要有熱傳導(dǎo)和熱輻射（2分）。（b）熱量交換的方式主要有熱傳導(dǎo)，自然對流和熱輻射（2分）。所以如果要通過實驗來測定夾層中流體的導(dǎo)熱系數(shù)，應(yīng)采用（a）布置。（1分）冬天，在相同的室外溫度條件下，為什么有風(fēng)比無風(fēng)時感到更冷些?解 假定人體表而溫度相同時，人體的散熱在有風(fēng)時相當(dāng)于強(qiáng)制對流換熱（1分），而在無風(fēng)時屬自然對流換熱(不考慮熱輻射或假定輻射換熱量相同時) （1分）。而空氣的強(qiáng)制對流換熱強(qiáng)度要比自然對流強(qiáng)烈。因而在有風(fēng)時從入體帶走的熱量更多，所以感到更冷一些（3分）。北方深秋季節(jié)的清晨，樹葉葉面上常常結(jié)霜。試問樹葉上、下表面的哪一面上容易結(jié)霜？為什么？答：霜會容易結(jié)在樹葉的上表面（2分）。因為樹葉上表面朝向太空，而太空表面的溫度會低于攝氏零度（1分）；下表面朝向地面，而地球表面的溫度一般在零度以上（1分）。相對于下表面來說，樹葉上表面向外輻射熱量較多，溫度下降的快，一旦低于零度時便會結(jié)霜（1分）。為什么工業(yè)換熱器中冷、熱流體的相對流向大多采用逆流操作? 答案：當(dāng)冷熱流體的進(jìn)出口溫度都一定時，逆流的溫差比其他流動形式的大（3分）。因此，在相同傳熱系數(shù)的條件下，為了完成同樣的熱負(fù)荷，采用逆流操作，可以節(jié)省傳熱面積（1分）；或在傳熱面積相同時，采用逆流操作可以提高熱流量。（1分）五、計算題（30分）一雙層玻璃窗，，厚3mm，(mK)；中間空氣層厚5MM，設(shè)空氣隙僅起導(dǎo)熱作用，(mK)。室內(nèi)空氣溫度為25℃。表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為20W/(m2K)；室外空氣溫度為10℃，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為15 W/(m2K)。試計算通過雙層玻璃窗的散熱量，并與單層玻璃窗相比較。假定在兩種情況下
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1