北京科技大學(xué)傳熱學(xué)試題-資料下載頁(yè)
2025-03-24 23:05本頁(yè)面
【正文】 壁組成的封閉有限矩形空間（上下表面絕熱）。北京科技大學(xué)2008年碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題一．簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題（30分，每小題5分）1．名詞解釋：熱導(dǎo)率、對(duì)流換熱系數(shù)、黑體輻射常數(shù)、發(fā)射率和總傳熱系數(shù)。2．分別寫出畢渥述、努塞爾數(shù)、雷諾數(shù)、傅里葉數(shù)和格拉曉夫相似準(zhǔn)則數(shù)的表達(dá)式，并請(qǐng)說(shuō)明其物理意義。3．常物性、無(wú)內(nèi)熱源的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱方程中不包含任何物性參數(shù)，這是否說(shuō)明導(dǎo)熱物體中的溫度分布與導(dǎo)熱物體的物性無(wú)關(guān)，為什么？4．熱水在兩根相同的管內(nèi)以相同流速流動(dòng)，管外分別采用空氣和水進(jìn)行冷卻。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，兩管內(nèi)產(chǎn)生相同厚度的水垢。試問(wèn)水垢的產(chǎn)生對(duì)采用空冷還是水冷的管道的傳熱系數(shù)影響較大？為什么？5．何謂灰體？這種物體表面在現(xiàn)實(shí)中并不存在，那為什么可以用于實(shí)際物體表面間的輻射換熱計(jì)算？6．試用熱阻概念說(shuō)明輻射遮熱板為什么能夠“遮熱”？板表面的發(fā)射率對(duì)遮熱作用有什么影響？二．（20分）有一體積為，表面積為的物體。假設(shè)物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻很小，可以忽略，則物體在同一時(shí)刻各點(diǎn)的溫度相同。物體與溫度為的環(huán)境發(fā)生對(duì)流換熱，換熱系數(shù)為，若物體熱導(dǎo)率、密度和比熱容均為已知常數(shù)，且物體初始溫度為。請(qǐng)推導(dǎo)物體溫度隨時(shí)間的變化函數(shù)。三．（25分）采用測(cè)定鉑絲電阻的方法可間接測(cè)出橫掠鉑絲的空氣速度?，F(xiàn)測(cè)得鉑絲直徑，長(zhǎng)，電阻為，通過(guò)的電流為，表面溫度為，空氣溫度為。已知,空氣的物性參數(shù)見(jiàn)下表。假定輻射熱損失可忽略不計(jì)，試確定空氣的來(lái)流速度。附： 空氣的物性參數(shù)溫度，熱導(dǎo)率，運(yùn)動(dòng)粘度，普朗特?cái)?shù)20110200四．（25分）在一熱處理過(guò)程中，將溫度為的金屬薄板豎直地置于溫度為，流速為的空氣氣流中。平板沿流動(dòng)方向長(zhǎng)度為，寬度為，如圖1所示。測(cè)得作用于平板的摩擦阻力為。試確定該金屬板與空氣間的對(duì)流換熱系數(shù)和傳熱量?？諝獾奈镄詤?shù)為：, 。五．（25分）設(shè)有如圖2所示的幾何體，半球表面是絕熱的，底面被一直徑分為2兩部分。表面1為灰體，黑度；表面2為黑體。求：（1）畫出相應(yīng)的輻射網(wǎng)絡(luò)圖；（2）半球表面3的溫度；（3）表面1的凈輻射熱損失。六．（25分）一順流套管式換熱器，利用溫度為的己二醇（比熱為）來(lái)加熱流量，入口溫度的甘油（比熱為）。換熱器出口處兩流體溫差為15℃.該換熱器可視為平壁傳熱，已知甘油側(cè)換熱系數(shù)為，己二醇側(cè)換熱系數(shù)為，傳熱面積為。求：（1）傳熱量；（2）甘油的出口溫度；（3）己二醇的流量。七．（25分）有一臺(tái)采暖用的散熱器，用管內(nèi)的熱水來(lái)加熱管外的空氣。為了提高散熱器的散熱效果，有人提出采用管外加裝肋片，并將原來(lái)的鋼管換成銅管，試從傳熱角度來(lái)評(píng)價(jià)這個(gè)方案。八．（25分）有兩塊無(wú)限大平行平板，二者由于溫度不同進(jìn)行輻射換熱，若在兩平板之間插入一塊兩面拋光的鋁遮熱板，計(jì)算由此引起的輻射換熱降低的百分
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