東南大學(xué)傳熱學(xué)考試真題試卷與解析-資料下載頁(yè)
2025-03-24 05:56本頁(yè)面
【正文】 流體的粘度小，有礙于流體流動(dòng)，不利于熱對(duì)流；D對(duì)流換熱是依靠導(dǎo)熱和熱對(duì)流兩種作用來(lái)完成熱量傳遞的。三、簡(jiǎn)答題（每題3分，共18分）熱量傳遞有哪幾種基本方式？答：導(dǎo)熱、熱對(duì)流、熱輻射（3分）簡(jiǎn)述努謝爾特準(zhǔn)則的表達(dá)式以及物理意義。答：；壁面法向無(wú)量綱過(guò)余溫度梯度，反映對(duì)流換熱強(qiáng)度的大小。何為集總參數(shù)法？應(yīng)用這種方法的條件是什么？答：忽略內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻，認(rèn)為物體溫度均勻一致的分析方法成為集總參數(shù)法；適用條件：Bi寫出兩個(gè)同類現(xiàn)象相似的條件。答：?jiǎn)沃敌詶l件相似，同名已定準(zhǔn)則相等。（3分）簡(jiǎn)述角系數(shù)的定義及性質(zhì)答：定義：表面1發(fā)出的輻射能中落到表面2上的百分?jǐn)?shù)稱為表面1對(duì)表面2的角系數(shù)，記為。（）性質(zhì)：（1）相對(duì)性，（2）完整性，（3）可加性（）實(shí)際物體表面的吸收率主要受哪些因素影響？答：吸收率α與物體的種類、表面狀況及溫度有關(guān)，而且與入射的波長(zhǎng)有關(guān)。（3分）四、分析題（每題3分，共18分）1分析置于室外大氣中的架空輸送蒸汽的保溫管道有哪些傳熱環(huán)節(jié)。（6分）答：管內(nèi)蒸汽與管內(nèi)壁的對(duì)流換熱，管內(nèi)壁向管外壁的導(dǎo)熱，保溫層內(nèi)壁向保溫層外壁的導(dǎo)熱，保溫層外壁與外界的對(duì)流換熱及輻射換熱。對(duì)管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流換熱，為何采用短管和彎管可以強(qiáng)化流體的換熱? （6分）答：采用短管，主要是利用流體在管內(nèi)換熱處于入口段溫度邊界層較薄，因而換熱強(qiáng)的特點(diǎn)，即所謂的“入口效應(yīng)”，從而強(qiáng)化換熱。而對(duì)于彎管，流體流經(jīng)彎管時(shí)，由于離心力作用，在橫截面上產(chǎn)生二次環(huán)流，增加了擾動(dòng)，從而強(qiáng)化了換熱。在對(duì)流溫度差大小相同的條件下,在夏季和冬季,屋頂天花板內(nèi)表面的自然對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)是否相同?為什么? （6分）答：冬季和夏季墻壁內(nèi)表面溫度不同，夏季高而冬季低（1分）。在夏季室內(nèi)空氣溫度低于屋頂天花板的溫度，tf ＜tw （1分）, 在冬季夏季室內(nèi)空氣溫度高于屋頂天花板的溫度 ，tf ＞tw （1分）。因此夏季屋頂天花板內(nèi)表面的自然對(duì)流換熱為熱面朝下（或冷面朝上）（1分），而冬季為冷面朝下（或熱面朝上）（1分），因此兩者自然對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)不相同，夏季自流對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)低于冬季（1分）。五、計(jì)算題一雙層玻璃窗，，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(jì)算通過(guò)雙層玻璃窗的散熱量，并與單層玻璃窗相比較。假定在兩種情況下室內(nèi)、外空氣溫度及表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)相同。（12分）解：(1)雙層玻璃窗情形，由傳熱過(guò)程計(jì)算式： (2)單層玻璃窗情形： （5分）顯然。（2分）因此，北方的冬天常常采用雙層玻璃窗使室內(nèi)保溫。溫度分別為t1＝527℃及t2＝27℃，板間距遠(yuǎn)小于板的寬度與高度。試計(jì)算：⑴板2間的輻射換熱量；⑵板1的有效輻射；⑶板2的有效輻射。（12分）解：由于兩板間距極小，可視為兩無(wú)限大平壁間的輻射換熱。 （4分）根據(jù)，得： （4分）（4分）室溫為為10℃的大房間中有一個(gè)直徑為15cm的煙筒，煙筒長(zhǎng)15m，水平放置。求煙筒的平均壁溫為tw為110℃時(shí)，每小時(shí)的對(duì)流散熱量。，適用范圍為定性溫度取為：10℃的空氣物性參數(shù)為：60℃的空氣物性參數(shù)為：解：定性溫度 則對(duì)應(yīng)的空氣物性參數(shù)為，（2分）則求得的 （2分）由給出的經(jīng)驗(yàn)公式可知（2分）（2分）因此水平煙筒的散熱量為：（2分）寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來(lái)越容易。不奮斗就是每天都很容易，可一年一年越來(lái)越難。能干的人，不在情緒上計(jì)較，只在做事上認(rèn)真；無(wú)能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計(jì)較。拼一個(gè)春夏秋冬！贏一個(gè)無(wú)悔人生！早安！—————獻(xiàn)給所有努力的人.
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