考研传热学模拟试题及参考答案
传热学（一）
本试题分两部分，第一部分为选择题， 1 页至 2 页，每二部分为非选择题， 3 页至 7 页，共 7 页；选择题 20 分，非选择题 80 分，满分 100 分。考试时间 150 分钟。
第一部分选择题
一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1 ．对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热的传热过程次序为（）
A ．复合换热、导热、对流换热
B ．导热、对流换热、复合换热
C ．对流换热、复合换热、导热
D ．复合换热、对流换热、导热
2 ．温度对辐射换热的影响对对流换热的影响。（）
A ．等于
B ．大于
C ．小于
D ．可能大于、小于
3 ．对充换热系数为 1000W/(m 2 · K) 、温度为 77 ℃的水流经 27 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（）
A ． 8 × 10 4 W/m 2
B ． 6 × 10 4 W/m 2
C ． 7 × 10 4 W/m 2
D ． 5 × 10 4 W/m
2
4 ．流体流过管内进行对流换热时，当 l/d 时，要进行入口效应的修正。（）
A ．＞ 50
B ．＝ 80
C ．＜ 50
D ．＝ 100
5 ．炉墙内壁到外壁的热传递过程为（）
A ．热对流
B ．复合换热
C ．对流换热
D ．导热
6 ．下述哪个参数表示传热过程的强烈程度？（）
A ． k
B ．λ
C ．α c
D ．α
7 ．雷诺准则反映了的对比关系？（）
A ．重力和惯性力
B ．惯性和粘性力
C ．重力和粘性力
D ．浮升力和粘性力
8 ．下列何种材料表面的法向黑度为最大？
A ．磨光的银
B ．无光泽的黄铜
C ．各种颜色的油漆
D ．粗糙的沿
9 ．在热平衡的条件下，任何物体对黑体辐射的吸收率同温度下该物体的黑度。（）
A ．大于
B ．小于
C ．恒等于
D ．无法比较
10 ．五种具有实际意义的换热过程为：导热、对流换热、复合换热、传热过程和（）
A ．辐射换热
B ．热辐射
C ．热对流
D ．无法确定
第二部分非选择题
二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
11 ．已知某大平壁的厚度为 10mm ，材料导热系数为 45W/(m · K) ，则通过该平壁单位导热面积的导热热阻为。
12 ．已知某换热壁面的污垢热阻为 0.0003 （ m 2 · K ），若该换热壁面刚投入运行时的传热系数为 340W （ m 2 · K ），则该换热壁面有污垢时的传热系数为。
13 ．采用小管径的管子是对流换热的一种措施。
14 ．壁温接近换热系数一侧流体的温度。
15 ．研究对流换热的主要任务是求解，进而确定对流换热的热流量。
16 ．热对流时，能量与同时转移。
17 ．导热系数的大小表征物质能力的强弱。
18 ．一般情况下气体的对流换热系数液体的对流换热系数。
19 ．在一定的进出口温度条件下，的平均温差最大。
20 ．是在相同温度下辐射能力最强的物体。
三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分）
21 ．稳态导热
22 ．稳态温度场
23 ．热对流
24 ．传热过程
25 ．肋壁总效率
四、简答题（本大题共 2 小题，每小题 8 分，共 16 分）
26 ．不凝结气体含量如何影响了蒸汽凝结时的对流换热系数值？其影响程度如何？凝汽器如何解决这个问题？
27 ．写出直角坐标系中导热微分方程的一般表达式，它是根据什么原理建立起来的？它在导热问题的分析计算中有何作用？
五、计算题（本大题共 2 小题，每小题 12 分，共 24 分）
28 ．两块平行放置的平板 1 和 2 ，相关尺寸如图示。已知： t 1 =177 ℃、 t 2 =27 ℃、ε 1 =0.8 、
ε 2 =0.4 、 X 1 ， 2 ＝ 0.2 。试用网络法求：
•两平板之间的辐射换热量；
•若两平板均为黑体表面，辐射换热量又等于多少？
29 ．一台逆流式换热器用水来冷却润滑油。流量为 2.5kg /s 的冷却水在管内流动，其进出口温度分别为 15 ℃和 60 ℃，比热为 4174J/(kg · k) ；热油进出口温度分别为 110 和 70 ，比热为 2190 J/(kg · k) 。传热系数为 400W （ m 2 · k ）。试计算所需的传热面积。
传热学（二）参考答案
一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
1• A 2 ． B 3 ． D 4 ． C 5 ． D
6 ． A
7 ． B
8 ． C
9 ． C 10 ． A
二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
11 ． 2.22 × 10 － 4 （ m 2 · k ） /W （若没写单位，扣 0.5 分。）
12 ． 308.5W/ （ m 2 · k ） [ 或 309W/ （ m 2 · k ）或 308W/ （ m 2 · k ） ] （若不写单位，扣 0.5 分）
13 ．强化
14 ．较大
15 ．对流换热系数（或α c 均可）
16 ．质量（或物质）
17 ．导热
18 ．小于
19 ．逆流
20 ．黑体
三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分）
21 ．【参考答案】
发生在稳态温度场内的导热过程称为稳态导热。
（或：物体中的温度分布不随时间而变化的导热称为稳态导热。）
22 ．【参考答案】
温度场内各点的温度不随时间变化。（或温度场不随时间变化。）
23 ．【参考答案】
依靠流体各部分之间的宏观运行，把热量由一处带到另一处的热传递现象。
24 ．【参考答案】
热量由固体壁面一侧的热流体通过固体壁面传递给另一侧冷流体的过程。
25 ．【参考答案】
肋侧表面总的实际散热量与肋壁测温度均为肋基温度的理想散热量之比。
四、简答题）本大题共 2 小题，每小题 8 分，共 16 分）
26 ．【参考答案及评分标准】
（ 1 ）因在工业凝汽器设备的凝结温度下，蒸汽中所含有的空气等气体是不会凝结的，故称这些气体成分为不凝结气体。当蒸汽凝结时，不凝结气体聚积在液膜附近，形成不凝结气体层，远处的蒸汽在抵达液膜表面进行凝结前，必须以扩散方式穿过这个气体层，这就使凝结换热过程增加了一个热阻，即气相热阻，所以α c 降低。（ 3 分）
（ 2 ）在一般冷凝温差下，当不凝结气体含量为 1% 时，换热系数将只达纯净蒸汽的 40% 左右，后果是很严重的。（ 3 分，答 50% 左右也可）
（ 3 ）这是凝汽器必须装设抽气器的主要原因之一。（ 2 分）
27 ．【参考答案及评分标准】
（ 1 ）直角坐标系中导热微分方程的一般表达式为：（ 3 分）（ 2 ）它是根据导热基本定律（或傅里叶定律）和能量守恒定律建立起来的。（ 2 分）
（ 3 ）作用：确定导热体内的温度分布（或温度场）。（ 3 分）
五、计算题（本大题共 2 小题，每小题 12 ，共 24 分）
28 ．【参考答案及评分标准】
（ 1 ）(3 分 )
(2 分 )
=1105.65W （ 1 分）
•若两表面为黑体表面，则
（ 3 分）
（ 2 分）
=1492.63W （ 1 分）
若不写单位，扣 0.5 分若直接把值代入而没写出公式，也可给分。
29 ．【参考答案及评分标准】
已知： q m2 =2.5kg/s
•计算平均温差
（ 5 分）（ 2 ）计算水所吸收的热量
（ 3 分）
（ 3 ）计算传热面积
由得
(4 分 )
若不写单位，扣 0.5 分若没写公式，直接把值代入，也可给分。
传热学（二）
本试题分两部分，第一部分为选择题， 1 页至 2 页，第二部分为非选择题， 3 页至 7 页。本试题共 7 页；选择题 20 分，非选择题 80 分，满分 100 分。考试时间 150 分钟。
第一部分选择题
一、单项选择题（本大题 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确项前的字母填在题后的括号内。
1. 在锅炉的炉墙中：烟气内壁外壁大气的热过和序为 : 【】
A. 辐射换热 , 导热 , 复合换热
B. 导热，对流换热，辐射换热
C. 对流换热泪盈眶，复合换热，导热
D. 复合换热，对流换热，导热
2. 由表面 1 和表面 2 组成的封闭系统中： X 1,2 _____ X 2,1 。
A. 等于
B. 小于
C. 可能大于，等于，小于
D. 大于
3. 流体流过短管内进行对流换热时其入口效应修正系数【】
A.=1
B. >1
C. <1
D. =0
4. 在其他条件相同的情况下 , 下列哪种物质的导热能力最差 ? 【】
A. 空气
B. 水
C. 氢气
D. 油
5. 下列哪种物质中不可能产生热对流 ?
A. 空气
B. 水
C. 油
D. 钢板
6.Gr 准则反映了 ________ 的对比关系。
A. 重力和惯性力
B. 惯性力和粘性力
C. 重力和粘性力
D. 角系数
7. 表面辐射热阻与 ________ 无关。
A. 表面粗糙度
B. 表面温度
C. 表面积
D. 角系数
8. 气体的导热系数随温度的升高而【】
A. 减小
B. 不变
C. 套管式换热器
D. 无法确定
9. 下列哪种设备不属于间壁式换热器 ? 【】
A.1-2 型管壳式换热器 ?
B. 2-4 型管壳式换热器
C. 套管式换热器
D. 回转式空气预热器
10. 热传递的三种基本方式为【】
A. 导热、热对流和传热过热
B. 导热、热对流和辐射换热
C. 导热、热对流和热辐射
D. 导热、辐射换热和对流换热
第二部分非选择题
二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
11. 在一台顺流式的换热器中，已知热流体的进出口温度分别为 180 和 100 ，冷流体的进出口温度分别为 40 和 80 ，则对数平均温差为 ___________ 。
12. 已知一灰体表面的温度为 127 ，黑度为 0.5 ，则其车辆射力为 ____________ 。
13. 为了达到降低壁温的目的，肋片应装在 ________ 一侧。
14. 灰体就是吸收率与 ________ 无关的物体。
15. 冬季室内暖气壁面与附近空气之间的换热属于 ________ 换热。
16. 传热系数的物理意义是指 _________ 间温度差为１时的传热热流密度。
17. 黑度是表明物体 ________ 能力强弱的一个物理量。
18. 肋壁总效率为 _______ 与肋壁侧温度均为肋基温度时的理想散热量之比。
19. 在一个传热过程中，当壁面两侧换热热阻相差较多时，增大换热热阻 _______ 一侧的换热系数对于提高传热系数最有效。
20. １－２型管壳式换热器型号中的“２”表示 _________ 。
三、名词解释（本大题５小题，每小题４分，共２０分）
21. 换热器的效能（有效度）
22. 大容器沸腾
23. 准稳态导热
24. 黑体
25. 复合换热
四、简答题（本大题共２小题，每小题８分，共１６分）
26. 气体辐射有哪些特点？
27. 为什么高温过热器一般采用顺流式和逆流式混合布置的方式？
五、计算题（本大题２小题，每小题１２分，共２４分）
28. 某炉墙由耐火砖和保温板组成，厚度分别为 200mm 和 80mm ，导热系数分别为 0.8W/(m. K) 和0.11W/(m. K) ，炉墙内外侧壁温分别为 600 。 C 和 70 。 C 。求炉墙单位面积的热损失和两层材料间的温度。
29. 以 0.8m/s 的流速在内径为 2.5cm 的直管内流动，管子内表面温度为 60 。 C ，水的平均温度为 30 。管长２ m 。试求水所吸收的热量。（已知 30 。 C 时 , 水的物性参数为： C p =4.17KJ/(kg.K), λ =61.8 × 10 -2 W/(m.K), ρ =995.7kg/m 3 , μ =0.805 × 10 -6 m 2 /s, ） Pr=5.42, 水 60 。 C 时的υ =469.9 × 10 -6 kg/(m.s)) 。已知水在管内流动时的准则方程式为
（１） Nu f =0.027Re f 0.8 Pr f 0.4 ε 1 ε R
适用条件： Re f =10 4 — 1.2 × 10 5 , Rr f =0.6-120, 水与壁面间的换热温差 t ≤ 30C °
（２） Nu f =0.027Re f 0.2 Pr f 1/3 ( μ f / μ w ) 0.11 ε 1 ε R
适用条件： Re f =10 4 ~ 1.75 × 10 6 , Pr f = 0.6 ~ 700, 水与壁面间的换热温差 t > ３０
以上两个准则方程式的定性温度均为流体的平均温度（μ w 的定性温度为管内壁温度） , 特性尺度为管内径。
传热学（三）参考答案
一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）
1 ． A 2. C 3. B 4. A 5. D
6. D
7. D
8. C
9. D 10. C
二、填空题（本大题共 10 小题，每小 2 分，共 20 分）
11 ． 61.7 ° C 或 61.7 ° C( 若不写单位 , 扣 0.5 分 )
12 ． 725.76W/m 2 或 726W/m 2 ( 若不写单位 , 扣 0.5 分 )
13 ．冷流体
14 ．波长或“λ”复合 15. 复合
16 ．热冷流体 ( 或＂冷热流体＂也可，＂热流体和冷流体 ) 也可 )
17. 辐射 18. 肋壁实际散热量
19. 较大或“大＂、“较高” 20. 管程数
三、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分）
21 ．【参考答案及评分标准】
换热器的实际传热量与最大可能传热量之比。或
22 ．【参考答案及评分标准】
高于液体饱和温度的热壁面沉浸在具有自由表面的液体中所发生的沸腾。
•【参考答案及评分标准】
物体内各点温升速度不变的导热过程。
•【参考答案及评分标准】
吸收率等于 1 的物体。
•【参考答案及评分标准】
对流换热与辐射换热同时存在的综合热传递过程。
四、简答题（本大题共 2 小题，每小题 8 分，共 16 分）
26 ．【参考答案及评分标准】
（ 1 ）气体的辐射（和吸收）对波长有强烈的选择性，即它只能辐射和吸收某些波长范围内的能量。
（ 2 ）气体的辐射（和吸收）是在整个容积中进行的。固体和液体不能穿透热射线，所以它们的辐射（和吸收）只在表面进行。
评分标准：（ 1 ）答出 4 分：（ 2 ）答出 4 分。
27 ．【参考答案及评分标准】
（ 1 ）因为在一定的进出口温度条件下，逆流的平均温差最大，顺流的平均温差最小，即采用逆流方式有利于设备的经济运行。
（ 2 ）但逆流式换热器也有缺点，其热流体和冷流体的最高温度集中在换热器的同一端，使得该处的壁温较高，即这一端金属材料要承受的温度高于顺流型换热器，不利于设备的安全运行。
（ 3 ）所以高温过热器一般采用顺流式和逆流式混合布置的方式，即在烟温较高区域采用顺流布置，在烟温较低区域采用逆流布置。
评分标准：（ 1 ）答出 2 分；（ 2 ）答出 2 分；
（ 3 ）答出 3 分。
五、计算题（本大题共 2 小题，每小题 12 分，共 24 分）
• 28 ．【参考答案及评分标准】
29 ．【参考答案及评分标准】
传热学 (三)
一、填空题（每小题 1 分，共 15 分）
1. 复合表面传热学系数，单位是。
2. 二维稳态温度场，在直角坐示系中，可表示为。
3. 对于一个传热过程，如果固体壁面两侧与流体之间的表面传热数相差比较悬殊，为增强传热效果，采用助壁的形式，常常装在表面传热系数的一侧。
4. 非稳态导热过程中，称 F 0 为。
5. 采用集总参数法的物体，其内部温差趋近于。
6 . 建立有限差分离散议程的常用方法之一是用代替微商。
7. 在流场中的内存在较大的速度梯度。
8. 若两现角的流态及换热均，则它们的 Nu 必定相等。
9. 管的弯曲半径越小，二次不流的影响就。
10. 一般工业设备中的凝结换热形式均为。
11. 高于饱和温度的热壁面沉浸在具有自由表面的液体中所进行的沸腾，称为。
12. 凡波长λ =0.38~0.76 μ m 的电磁波，属于。
13. 实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比，称为物体的。
14. 在辐射换热系统中称为。
15. 由两根同心圆管组成的间壁式换热器称为。
二、单项选择题（每小题 1 分，共 25 分。从每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题后面的括号中。）
16. 对流换热牛顿冷却定律式为Φ =aA △ t （ W ）指出其中的热阻表达式是（）
① Aa ②③④ a
17. 一般而言，金属比非金属（介电体）的导热系数值是（）
①较高的②较低的③相等的④接近的
18. 当物性参数为常数且无内热源时的导热微分方程式可写为（）
①②③④
19. 如果温度场不随时间而变化，即（）
①②③④
20. 在非稳态导热时，物体的温度随着（）
①形状变化②重量变化③时间变化④颜色变化
21. 写出的名称（）
①努谢尔特准则②付立叶准则③毕奥准则④普兰特准则
22. 结束导热问题数值计算迭代过程的判据之一是（）
①②
③④①或③
23. 流体在泵、风机或水压头等作用下产生的流动称为（）
①自然对流②层流③强制对流④湍流
24. 普朗特准则 Pr 〉 1 时，则（）
①δ > δ 1 ②δ < δ 1 ③δ≈δ 1 ④δ / δ 1 0
25. 格拉晓夫准则 Gr 越大，则表征（）
①浮升力越大②粘性力越大③惯性力越大④动量越大
26. 当量直径中 U 表示（）
①长度②宽度③周长④润湿周长
27. 横掠单管时的对流换热中，特性尺度取（）
①管长 L ②管内径 d i ③管外径 d i ④ d 0 -d i
28. 水平圆筒外的自然对流换热的特性尺度应取（）
①圆筒的长度②圆筒外径③圆筒内径④圆筒壁厚度
29. 膜状凝结换热中的定性温度取（）
①蒸汽温度②凝结液温度③凝结液膜层平均温度④饱和温度
30. 饱和沸腾时，壁温与饱和温度之差称为（）
①平均温度②绝对温差③相对温差④沸腾温差
31. 定向辐射强度与方向无关的规律称为（）
①普朗克定律②四次方定律③维恩定律④兰贝特定律
32. 灰体的吸收率是（）
① 1 ②大于 1 ③定值④变量
33. 对于灰体，吸收率愈大，其反射率（）
①愈小②愈大③适中④不变
34. 角系数是纯几何因素，与物体的黑度（）
①无关②有关③有较大关系④关系很大
35. 由辐射物体表面因素产生的热阻称为（）
①导热热阻②对流热阻③表面热阻④空间热阻
36. 二氧化碳和水蒸汽在光带内都能够（）
①吸收辐射②反射辐射③重辐射④不能辐射
37. 按传热系数的符号单位，从以下列举中选择（）
①②③④
38. 管壳式换热器归类于（）
①间壁式②回热式③混合式④再生式
39. 在一般换热器设计中，考虑表面污染情况用（）
①利用系数②污垢系数③传热系数④表面传热系数
40. 表示 A 组分质量浓度的符号是（）
① C A ② A ③ C B ④ B
三、名词解释（每小题 2 分，共 4 分）
41. 温度场
42. 吸收率
四、简答题（每小题 3 分，共 9 分）
43 . 简述物性参数导热系数和粘度对表面传热系数的影响。
44. 蒸汽凝结换热中有不凝结气体存在时，对凝结换热有什么影响？
45. 角系数有哪些特性？
五、计算题（每小题 5 分，共 15 分）
46. 平壁，厚度= 80mm ，两表面温度分别维持在 20 （℃）和 0 ℃，平壁的高温面受到流体的加热，流体温度 t f = 100 ℃ , 表面传热系数W/ （ m 2 · k ）。当处于稳态时，试确定平壁材料的导热系数。
47. 压缩空气在中间冷却器的管外横掠流过， a 0 =90W/(m 2 · k) ，冷却水在管内流过 a 1 =6000W/(m 2 · k) 。冷却管是外径为 16mm ，厚 1.5mm 的黄铜管。求：
1 ）此时的传热系数；
2 ）若管外表面传热系数增加一倍，传热系数有何变化；
3 ）若管内表面传热系数增加一倍，传热系数又作何变化。
48. 一顺流换热器，其冷流体进出口温度分别为 10 ℃和 30 ℃，热流体进出口温度分别为 80 ℃和 50 ℃，试比较对数平均温差和算术平均温差，并说明能否用算术平均温差代替对数平均温差？
六、综合计算（每小题 8 分，共 32 分）
49. 一平壁水泥泡沫砖构成，厚度为 50cm ，导热系数，高温面维持200 ℃、低温面为 50 ℃。试求：
（ 1 ）通过平壁的热流密度；
（ 2 ）维持热流密度不变时，计算在墙壁内温度为 70 ℃处，距离温墙面的厚度为多少？
50.30 ℃的大铜板，被置于 400 ℃的炉中加热 10 分钟后，测得铜板温度上升到 150 ℃。已知铜板两侧与周围环境间的表面传热系数为 125W/ （ m 2 · k ），铜板的= 8440kg /m 3 ， C P =377J/ （ kg · k ） , 。试估算铜板的厚度是多少？
51. 水以 1.5m /s 的速度流过内径为 25mm 的加热管。管的内壁温度保持 100 ℃，水的进口温度为15 ℃。若要使水的出口温度达到 85 ℃，求单位管长换热量。（不考虑修正）
[ 提示：已知： 50 ℃的水
52. 抽真空的保冷瓶胆是双壁镀银的夹层结构，外壁内表面温度为 30 ℃，内壁外表面温度为 0 ℃，镀银壁黑度为 0.03 。计算由于辐射换热单位面积人散热量。
传热学（四）答案及评分标准
一、填空题：每小题 1 分，共 15 分。
1.W/ （ m 2 · k ）
2.t=f(x,y)
3. 较小
4. 付立叶准则
5.0
6. 差商
7. 边界层（流动边界层或速度边界层）
8. 相似
9. 越大 10. 膜状凝结 11. 大容器沸腾 12. 可见光
13. 黑度 14. 表面热阻 15. 套管式换热器
二、单项选择题：每小题 1 分，共 25 分。
16. ② 17. ① 18. ② 19. ④ 20. ③ 21. ③ 22. ③ 23. ③ 24. ① 25. ①
26. ④ 27. ③ 28. ② 29. ③ 30. ④ 31. ④ 32. ③ 33. ① 34. ① 35. ③
36. ① 37. ③ 38. ① 39. ② 40. ②
三、名词解释（每小题 2 分，共 4 分）
41. 温度场是指某一瞬间物体中各点温度分布的总称。
42. 外界投射到某物体表面上的辐射能，被该物体吸收的百分数。
四、简答题（每小题 3 分，共 9 分）
43. （ 1 ）导热系数大，则流体内部、流体与壁面间的导热热阻小，表面传热系数就大。
（ 2 ）粘度大，流速就低，表面传热系数就小。
44. 形成气体热阻，使表面传热系数大大减少。
45. （ 1 ）角系数的相对性（ 2 分）
（ 2 ）角系数的完整性（ 1 分）
（ 3 ）角系数的可加性（ 1 分）
五、计算题（每小题 5 分，共 15 分）
46. 由（ 3 分）
得（ 2 分）
47.1 ）对于管外表面积的传热系数为
（ 2 分）
2 ）略计算壁热阻，传热系数为
传热系数增加了 96%
3 )
传热系数增加还不到 1%
∴抓住分热阻最大的那个环节进行强化，才能收到显著效果。
48. 对数℃
算术℃（ 1 分）
差别（ 1 分）
六、综合计算（每小巧玲珑题 8 分，共 32 分）
49. （ 2 分）
（ 2 分）
由（ 1 分）
有
（ 2 分）
50. ①设，采用集总数法
②校核假设假设正确（ 2 分）
51. 定性温度℃
流动为紊流（ 2 分）
52.
(2 分 )
【最全】的传热学复习题及其答案【考研、末考必备】
传热学复习题及其答案（Ⅰ部分） 一、 概念题 1、试分析室内暖气片的散热过程，各个环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。 答：有以下换热环节及传热方式： （1） 由热水到暖气片管道内壁，热传递方式为强制对流换热； （2） 由暖气片管道内壁到外壁，热传递方式为固体导热； （3） 由暖气片管道外壁到室内空气，热传递方式有自然对流换热和辐射换热。 2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？ 答：有以下换热环节及传热方式： （1） 室内空气到墙体内壁，热传递方式为自然对流换热和辐射换热； （2） 墙的内壁到外壁，热传递方式为固体导热； （3） 墙的外壁到室外空气，热传递方式有对流换热和辐射换热。 3、何谓非稳态导热的正规阶段？写出其主要特点。 答：物体在加热或冷却过程中，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律，物体初始温度分布的影响逐渐消失，这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。 4、分别写出N u 、R e 、P r 、B i 数的表达式，并说明其物理意义。 答：（1）努塞尔(Nusselt)数，λ l h Nu = ，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。 （2）雷诺(Reynolds)数，ν l u ∞=Re ，它表示惯性力和粘性力的相对大小。 （3）普朗特数，a ν=Pr ，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。 （4）毕渥数，λ l h B i = ，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。 5、竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数是增加还是减小？为什么？。 答：竖壁倾斜后，使液膜顺壁面流动的力不再是重力而是重力的一部分，液膜流 动变慢，从而热阻增加，表面传热系数减小。另外，从表面传热系数公式知，公 式中的g 亦要换成θsin g ，从而h 减小。 6、按照导热机理，水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大？ 答：根据导热机理可知，固体导热系数大于液体导热系数；液体导热系数大于气体导热系数。所以水的气、液、固三种状态的导热系数依次增大。 7、热扩散系数是表征什么的物理量？它与导热系数的区别是什么？ 1/4 23l l x l s w gr h 4(t t )x ρλη⎡⎤=⎢⎥ -⎣⎦
传热学 资料(考研、期末复习)试题库完整
传热学资料(考研、期末复习)试题库完整传热学试题库完整 一、选择题 1.传热是指热量的传递过程，下列哪种方式不属于传热？ A. 导热 B. 对流 C. 辐射 D. 声传播 2.导热是指热量通过物质的传递方式，下列哪种物质不容易导热？ A. 金属 B. 液体 C. 空气 D. 电解质溶液 3.对流是指热量通过流体的传递方式，下列哪种不属于对流？ A. 对流换热 B. 强迫对流 C. 自然对流
D. 平流 4.辐射是指热量通过电磁波的传递方式，下列哪种物质不会产生辐射？ A. 固体 B. 液体 C. 气体 D. 真空 5.传热过程中，热阻的大小与下列哪个物理量成正比？ A. 温度差 B. 热传导系数 C. 界面面积 D. 传热时间 二、填空题 1.传热领域常用的单位是______。 2.导热系数单位是______。 3.对流换热的常用计算公式是______。 4.辐射热通量的计算公式是______。 5.传热中的温差主要指______和______两个温度。
三、综合题 1.某热流量传感器放在常温下的大气中，某时刻传感器表面积为 0.1m²，表面温度为40℃，空气温度为25℃，空气流速为3m/s。已知 空气的热导率为0.03W/(m•℃)，求该时刻传感器的散热量。 2.一个房间的窗户宽度为2m，高度为1.5m，窗户玻璃的厚度为 5mm，室内外的温度差为20℃，窗户玻璃的热导率为0.5W/(m•℃)，求该时刻窗户传递的热流量。 四、计算题 1.有一块铝板，长2m，宽1.5m，厚度为5mm，一个表面温度为100℃，另一个表面温度为25℃，铝的热导率为200W/(m•℃)，求该时 刻铝板顶表面传递的热流量。 2.一个腊烛的顶端半球体积为20cm³，被点燃时烧掉的时间为2小时，腊烛的燃烧热释放为5000J/g，求该时刻腊烛顶端单位时间内散热 的功率。 3.一个房间的墙体由两块混凝土板组成，每块板的长、宽分别为3m、2m，厚度分别为0.2m、0.1m，两侧表面温度分别为25℃、-5℃，混凝 土的热导率为 1.2W/(m•℃)，求该时刻房间墙体单位面积内的传热系数。 五、应用题 1.夏季高温天气，为了减少室内温度，我们经常会在窗户外侧挂上 湿的毛巾或者浇水洒在地面上，这是因为______。
传热学试题库含参考答案
《传热学》试题库 第一章概论 一、名词解释 1．热流量：单位时间内所传递的热量 2．热流密度：单位传热面上的热流量 3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。 4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。 5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。对流传热系数表示对流传热能力的大小。 8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。 9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。复合传热系数表示复合传热能力的大小。 10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量。 二、填空题 1．热量传递的三种基本方式为、、。 （热传导、热对流、热辐射） 2．热流量是指，单位是。热流密度是指，单位是。 （单位时间内所传递的热量，W，单位传热面上的热流量，W/m2） 3．总传热过程是指，它的强烈程度用来衡量。 (热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数) 4．总传热系数是指，单位是。 （传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量，W／(m2·K)） 5．导热系数的单位是；对流传热系数的单位是；传热系数的单位是。 （W／(m·K)，W／(m2·K)，W／(m2·K)） 6．复合传热是指，复合传热系数等于之和，单位是。 （对流传热与辐射传热之和，对流传热系数与辐射传热系数之和，W／(m2·K)） 7．单位面积热阻r t的单位是；总面积热阻R t的单位是。 （m2·K/W，K/W） 8．单位面积导热热阻的表达式为。 （δ/λ） 9．单位面积对流传热热阻的表达式为。 （1/h） 10．总传热系数K与单位面积传热热阻r t的关系为。 （r t=1/K） 11．总传热系数K与总面积A的传热热阻R t的关系为。 （R t=1/KA） 12．稳态传热过程是指。 （物体中各点温度不随时间而改变的热量传递过程。） 13．非稳态传热过程是指。
传热学模拟试卷与答案汇编
《传热学》模拟 试卷 一、 单选题 1、一个表面的吸收比和( )无关。 a 投射表面温度 b 吸收表面温度 c 吸收表面面积 d 投射表面性质 2、在一维平板瞬态导热问题中，可采用近似拟合公式（即第一项近似解）进行计算的条件是（ ）。 a Fo<0.2 b Bi>0.1 c Bi<0.1 d Fo>0.2 3、 管内强迫层流充分发展段，如其他条件不变，半径增大时对流换热表面传 热系数会（ ）。 a 增大 b 不变 c 减小 d 先减后增 4、 通过无内热源、常物性、对称第一类边界条件的平壁非稳态导热正规状况 阶段，温度分布包括以下特性（ ）。 a 线性 b 仅是位置的函数 c 不再受边界条件的影响 d 仅与Fo 和x δ 有关 5、 蒸汽含有不凝结气体时，凝结换热的效果会（ ）。 a 减弱 b 无影响 c 增强 d 可能增强，也可能减弱 6、 下面哪种方法能够减少蒸汽通道内热电偶测温误差（ ）。 a 热电偶靠近通道内壁 b 增加热节点黑度 c 减小气流流速 d 通道外保温 7、 通过圆筒壁的传热过程，传热面上的总热阻与（ ）无关。 a 两侧流体流速 b 计算基准面积 c 壁厚 d 固体壁物性 8、 一个温度为27 o C 的表面在红外线范围内可看作灰体，那么在8m λμ<的近 红外范围内当波长增加时，灰体的光谱辐射力会（ ）。 a 持续增加 b 持续减少 c 先增后减 d 先减后增 9、 是否可以通过安置肋片来强化换热，主要取决于（ ）。 a 肋片材料 b 对流传热系数 c Bi 准则 d 肋高 10、流体强迫外掠平板时，边界层厚度会（ ）。 a 一直增加 b 逐渐减小 c 先增后减 d 保持不变 二、名词解释 1 膜状凝结 2 傅立叶定律 3 强制对流 4 漫灰表面 5 格拉晓夫数Gr 三、简答题: 1、导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程，若平壁两侧都给定第二类边界条件，问能否唯一地确定平壁中的温度分布? 为什么?
考研传热学模拟试题及参考答案
传热学（一） 本试题分两部分，第一部分为选择题， 1 页至 2 页，每二部分为非选择题， 3 页至 7 页，共 7 页；选择题 20 分，非选择题 80 分，满分 100 分。考试时间 150 分钟。 第一部分选择题 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1 ．对于过热器中：高温烟气→外壁→内壁→过热的传热过程次序为（） A ．复合换热、导热、对流换热 B ．导热、对流换热、复合换热 C ．对流换热、复合换热、导热 D ．复合换热、对流换热、导热 2 ．温度对辐射换热的影响对对流换热的影响。（） A ．等于 B ．大于 C ．小于 D ．可能大于、小于 3 ．对充换热系数为 1000W/(m 2 · K) 、温度为 77 ℃的水流经 27 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（） A ． 8 × 10 4 W/m 2 B ． 6 × 10 4 W/m 2 C ． 7 × 10 4 W/m 2 D ． 5 × 10 4 W/m 2 4 ．流体流过管内进行对流换热时，当 l/d 时，要进行入口效应的修正。（） A ．＞ 50 B ．＝ 80 C ．＜ 50 D ．＝ 100 5 ．炉墙内壁到外壁的热传递过程为（） A ．热对流 B ．复合换热 C ．对流换热 D ．导热 6 ．下述哪个参数表示传热过程的强烈程度？（） A ． k B ．λ C ．α c D ．α 7 ．雷诺准则反映了的对比关系？（） A ．重力和惯性力 B ．惯性和粘性力 C ．重力和粘性力 D ．浮升力和粘性力
传热学试题库(含参考答案)
传热学试题库（含参考答案） 一、单选题（共50题，每题1分，共50分） 1、蒸汽中若含有不凝结气体，将（）凝结换热效果 A、大大增强 B、大大减弱 C、可能减弱也可能增强 D、不影响 正确答案：B 2、离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是（） A、排出管路堵塞 B、冷却水不足 C、润滑油不足 D、密封损坏 正确答案：A 3、离心泵启动稳定后先打开（）。 A、放空阀 B、旁路阀 C、进水阀 D、出水阀 正确答案：D 4、IoOn1O1苯胺在用浓硫酸进行焙烘磺化时，反应物中含88.2mo1对氨基苯磺酸、ImO1邻氨基苯磺酸、2mo1苯胺，另有一定数量的焦油物，则以苯胺计的对氨基苯磺酸的理论收率是（） A、90.00% B、88% C、98% D、86.40% 正确答案：B 5、套管换热器的换热方式为（） A、间壁式 B、混合式 C、蓄热式
D、其他方式 正确答案：A 6、总传热系数与下列哪个因素无关（） A、传热问壁壁厚 B、传热面积 C、流体流动状态 D、污垢热阻 正确答案：B 7、节流阀利用的是（）原理来制冷的。 A、能量守恒 B、焦耳-汤姆逊效应 C、物质守恒 D^热量平衡 正确答案：B 8、为防止急冷水系统腐蚀，通常在急冷水中注入（） A、HC1 B、KO C、NaOH D、P205 正确答案：C 9、低温乙烯泵的泵出口最小流量止回阀在（）打开。 A、泵出口流量小于额定流量的10% B、泵出口流量超过额定流量的10% C、泵出口流量小于额定流量的25% D、泵出口流量超过额定流量的25% 正确答案：C 10、在测定离心泵性能时，若将压强表装在调节阀后面，则压强表读数将随流量增大而：（） A、减小 B、增大 C^先增大，后减小 D、基本不变 正确答案：B 11、以乙烯为原料经催化剂催化聚合而得的一种热聚性化合物是（）
传热学总复习试题及答案第五版考研必备
基本概念 : •薄材 : 在加热或冷却过程中 , 若物体内温度分布均匀 , 在任意时刻都可用一个温度来代表整个物体的温度 , 则该物体称为 ----. •传热 : 由热力学第二定律 , 凡是有温差的地方 , 就有热量自发地从高温物体向低温物体转移 , 这种由于温差引起的热量转移过程统称为 ------. •导热 : 是指物体内不同温度的各部分之间或不同温度的物体相接触时 , 发生的热量传输的现象 . •对流 : 指物体各部分之间发生相对位移而引起的热量传输现象 . •对流换热 : 指流体流过与其温度不同的物体表面时 , 流体与固体表面之间发生的热量交换过程称为 ------. •强制对流 : 由于外力作用或其它压差作用而引起的流动 . •自然对流 : 由于流体各部分温度不同 , 致使各部分密度不同引起的流动 . •流动边界层 : 当具有粘性的流体流过壁面时 , 由于粘滞力的作用 , 壁面附近形成一流体薄层 , 在这一层中流体的速度迅速下降为零 , 而在这一流层外 , 流体的速度基本达到主流速度 . 这一流体层即为 -----. •温度边界层 : 当具有粘性的流体流过壁面时 , 会在壁面附近形成一流体薄层 , 在这一层中流体的温度迅速变化 , 而在这一流层外 , 流体的温度基本达到主流温度 . 这一流体层即为 -----. •热辐射 : 物体由于本身温度而依靠表面发射电磁波而传递热量的过程称为 ------. •辐射力 : 物体在单位时间内 , 由单位表面积向半球空间发射的全部波长的辐射能的总量 . •单色辐射力 : 物体在单位时间内 , 由单位表面积向半球空间发射的波长在λ -- λ +d λ范围内的辐射能量 . •立体角 : 是一个空间角度 , 它是以立体角的角端为中心 , 作一半径为 r 的半球 , 将半球表面上被立体角切割的面积与半径平方 r 2 的比值作为 ------ 的大小 . •定向辐射强度 : 单位时间内 , 在单位可见面积 , 单位立体角内发射的全部波长的辐射能量称为 ----. •传质 : 在含有两种或两种以上组分的流体内部 , 如果有浓度梯度存在 , 则每一种组分都有向低浓度方向转移 , 以减弱这种浓度不均匀的趋势 . 物质由高浓度向低浓度方转移过程称为 ----. •分子扩散传质 : 静止的流体中或在垂直于浓度梯度方向作层流流动的流体中的传质 , 有微观分子运动所引起 , 称为 ----. •对流流动传质 : 在流体中由于对流掺混引起的质量传输 .
传热学试题(附答案)
传热学试题（附答案） 1、一套管换热器，环隙为120℃蒸汽冷凝，管内空气从20℃被加热到50℃，则管壁温度应接近于( ) A、35℃ B、120℃ C、77.5℃ D、50℃ 答案：B 2、催化裂化反应温度提高后，下述反应速度增加最多的是( ) A、原料→焦炭的反应 B、原料→汽油的反应 C、汽油→气体的反应 D、以上反应速度增加一样多 答案：A 3、任何牌号聚丙烯必须要加的稳定剂是( ) A、抗氧剂 B、爽滑剂 C、卤素吸收剂 D、抗老化剂 答案：C 4、螺纹管的外表面可扩展为光管的( )倍。 A、1.5~2.5 B、2.2~2.5 C、2.2~2.7 D、2.5~2.8 答案：C 5、氯丁橡胶的单体是( )。 A、氯乙烯 B、三氯乙烯 C、3-氯丁二烯 D、2-氯丁二烯 答案：D 6、为了防止( )现象发生，启动离心泵时必须先关闭泵的出口阀 A、电机烧坏 B、叶轮受损
C、气缚 D、汽蚀 答案：A 7、合成树脂原料中，一般都含有一定量的抗氧剂，其目的是( )。 A、为了便于保存 B、增加成本 C、降低成本 D、有利于反应 答案：A 8、在管壳式换热器中，饱和蒸气宜走管间，以便于( )，且蒸气较洁净，它对清洗无要求。 A、及时排除冷凝液 B、流速不太快 C、流通面积不太小 D、传热不过多 答案：A 9、装置吹扫合格的标准是指( ) A、目视排气清净 B、在排气口用白布打靶检查五分钟内无任何脏物 C、手摸无脏 D、涂有白铅油的靶板打靶一分钟无任何脏物 答案：B 10、用饱和水蒸气加热空气时，传热管的壁温接近( ) A、蒸汽的温度 B、空气的出口温度 C、空气进、出口平均温度 D、无法确定 答案：A 11、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时，影响传热过程的将是( ) A、管壁热阻； B、污垢热阻； C、管内对流传热热阻； D、管外对流传热热阻； 答案：B
传热学考试题(附参考答案)
传热学考试题（附参考答案） 一、单选题（共50题，每题1分，共50分） 1、在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是（） A、无法判断 B、会使α大大降低 C、会使a大大升高 D、对。无影响 正确答案：B 2、氨合成塔一般是由内件和外筒两部分组成，其主要目的是（） A、防止腐蚀 B、便于制造 C、有利于反应 D、便于维修 正确答案：A 3、安装在管路中的阀门（） A、不必考虑流体方向 B、不必考虑操作时的方便 C、需考虑流体方向 D、不必考虑维修时的方便 正确答案：C 4、对流传热速率等于系数X推动力，其中推动力是（） A、两流体的速度差 B、同一流体的温度差 C、两流体的温度差 D、流体温度和壁温度差 正确答案：D 5、与液体相比，输送相同质量流量的气体，气体输送机械的（） A、结构设计更简单 B、压头相应也更高 C、体积较小 D、效率更高
正确答案：B 6、氯丁橡胶的单体是（）o A、3-氯丁二烯 B、三氯乙烯 C^氯乙烯 D、2-氯丁二烯 正确答案：D 7、以下是内插物管换热器使用较广泛的管内插件。（） A、金属丝网 B、环 C、螺旋线 D、麻花铁 正确答案：D 8、某并流操作的间壁式换热气中，热流体的进出口温度为90°C和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和40℃,此时传热平均温度差Atm二（）。 A、39.2℃ B、30.8℃ C、40℃ 正确答案：B 9、各种类型反应器采用的传热装置中，描述错误的是（） A、鼓泡塔反应器中进行的放热应，必需设置如夹套、蛇管、列管式冷却器等塔内换 B、间歇操作反应釜的传热装置主要是夹套和蛇管，大型反应釜传热要求较高时，可在釜内安装列管式换热器 C、对外换热式固定床反应器的传热装置主要是列管式结构 D、同样反应所需的换热装置，传热温差相同时•，流化床所需换热装置的换热面积一定小于固定床换热器 正确答案：A 10、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（）。 A、汽化现象 B、气浮现象 C、气缚现象 D、汽蚀现象 正确答案：C
传热学习题及参考答案
《传热学》复习题 一、判断题 1．稳态导热没有初始条件。（） 2．面积为A的平壁导热热阻是面积为1的平壁导热热阻的A倍。（） 3．复合平壁各种不同材料的导热系数相差不是很大时可以当做一维导热问题来处理（） 4．肋片应该加在换热系数较小的那一端。（） 5．当管道外径大于临界绝缘直径时，覆盖保温层才起到减少热损失的作用。（） 6．所谓集总参数法就是忽略物体的内部热阻的近视处理方法。（） 7．影响温度波衰减的主要因素有物体的热扩散系数，波动周期和深度。（） 8．普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。（） 9. 傅里叶定律既适用于稳态导热过程，也适用于非稳态导热过程。（） 10.相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。（） 11、导热微分方程是导热普遍规律的数学描写，它对任意形状物体内部和边界都适用。( ) 12、给出了边界面上的绝热条件相当于给出了第二类边界条件。 ( ) 13、温度不高于350℃，导热系数不小于0.12w/(m.k)的材料称为保温材料。 ( ) 14、在相同的进出口温度下，逆流比顺流的传热平均温差大。 ( ) 15、接触面的粗糙度是影响接触热阻的主要因素。 ( ) 16、非稳态导热温度对时间导数的向前差分叫做隐式格式，是无条件稳定的。 ( ) 17、边界层理论中，主流区沿着垂直于流体流动的方向的速度梯度零。 ( ) 18、无限大平壁冷却时，若Bi→∞，则可以采用集总参数法。 ( ) 19、加速凝结液的排出有利于增强凝结换热。 ( ) 20、普朗特准则反映了流体物性对换热的影响。( ) 二、填空题 1．流体横向冲刷n排外径为d的管束时，定性尺寸是。 2．热扩散率（导温系数）是材料指标，大小等于。 3．一个半径为R的半球形空腔，空腔表面对外界的辐射角系数为。 4．某表面的辐射特性，除了与方向无关外，还与波长无关，表面叫做表面。 5．物体表面的发射率是ε，面积是A，则表面的辐射表面热阻是。 6．影响膜状冷凝换热的热阻主要是。
07传热学试题B答案(清华大学考研资料)
扬州大学试题 (2006－2007学年第 二 学期) 机械 学院 材料0501 班(年)级课程 传热学试卷B 题目 一 二 三 四 五 总分 得分 一、 问答题:（42分,共6题，每题7分） 1．什么是物体表面的黑度，它与哪些因素相关? 什么是物体表面的吸收率，它与哪些因素相关? 它们之间有什么区别? 答：物体表面的黑度被定义为物体表面的辐射力与其同温度下黑体辐射的辐射力之比（1分），它与物体的种类、表面特征及表面温度相关（1分）。物体表面的吸收率是表面对投入辐射的吸收份额（1分），它不仅与物体的种类、表面特征和温度相关，而且与投入辐射的能量随波长的分布相关，也就是与投入辐射的发射体的种类、温度和表面特征相关（1分）。比较两者的相关因素不难看出它们之间的区别，概括地说黑度是物体表面自身的属性，而吸收率确不仅与自身有关情况有关还与外界辐射的情况紧密相连（2分）。 2.蒸气与温度低于饱和温度的壁面接触时，有哪两种不同的凝结形式？产生不同凝结形式的原因是什么？ 答：当凝结液体能很好地润湿壁面时，在壁面上将铺展一层液膜，这种凝结方式称为膜状凝结。当凝结液体不能很好地润湿壁面时，凝结液体在壁面上形成一个个液珠，且不断发展长大，并沿壁面滚下，壁面将重复产生液珠、成长、滚落过 第 1 页 学院___________ 系____________ 班级_____________ 学号____________ 姓名_____________ ------------------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------
【研究】浙大研究生传热学试题答案
【关键字】研究 浙江大学2003年考研试题答案 一、填空 1.（1）表征了物体内部温度扯平的能力、传递温度变化的能力（2）单位（3）普朗特数 2.（4）自身辐射（5）反射辐射 3. 4.（7）管子直径（8） 5.（9）λ表示管道（10）流体 6.（11）表示内部导热热阻与表面对流换热热阻的比值 （12）表示壁面上无量纲温度梯度的大小 7.（13）减小（14）不变 8.（15）液膜层导热（16） 9.（17）方向（18）光谱吸收比 10.（19）传热单元数（20） 2、简答题 1.见课本第四版P320 2.见课本第四版P61 温度计套管与其四周环境之间发生着三种方式的热量传递。 ①从套管顶端向根部的导热。 ②从管道内流体向套管外表面的对流换热。 ③从套管外表面向管道壁面的辐射换热。 稳态时，套管从管道内流体获得的热量正好等于套管向管道壁面的导热及辐射换热之和。 因次套管的壁面温度必低于管道内流体的温度。 式中：为套管顶端壁面温度，为管道内流体温度。 从温度计套管的一维导热物理过程来看，可以画出如图所示的热阻定性分析图 （图略） 图中为管道外的环境温度，代表管道外侧与环境间的换热热阻，、分别代表套管顶端与管道内流体的换热热阻及顶端与根部间的导热热阻。 显然：要减小测温误差，应使尽量接近，即应尽量减小而增大及。另一方面，由上式可看出，要减少，应增加，即增加mH，以减小的值。 可以采用以下方法： ①选用导热系数较小的材料作套管（增大）； ②尽量增加套管的高度并减小壁厚（增大）； ③强化套管与流体间的换热（减小）； ④在管道外侧包以保温材料（增加）。 3.不对，相变换热，两者相同。 4.辐射对流 浙江大学2004年考研试题答案 一、填空题 1.能量守恒定律，傅里叶定律， 2. 3.升高 4.，
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传热 概念： 1、传热的三种基本方式 2、如何测定及如何提高对流传热的总传热系数K 4、如何强化传热 计算公式 （1）热量衡算（有相变、无相变）K 的计算、平均温度差、总传热速率方程、传热面积的计算（判别是否合用）（例4－8） （2）流体在圆形管内作强制湍流流动时α计算式（公式、条件），粘度μ对α的影响。 （3）实验测K (例4－9) （4）换热器操作型问题（求流体出口温度，例4－10） 二 实验题（10） 1．利用过热蒸汽进行传热实验的过程中，若运行一段时间后，传热膜系数下降，可能的原因是什么？如何解决？ 2. 蒸汽冷凝传热时，为什么要排放不凝性气体？内管壁温接近于哪一侧流体的温度？ 3. 为了提高换热器的总传热系数K ，应提高空气侧，还是水侧的α和S ？为什么？ 换热器中冷热流体的流动方向有几种，当选择流向时应如何考虑？ 4．阐述液体沸腾曲线的基本形状，一般沸腾应处于什么状态才能达到较好的换热效果？ 1、（4分）换热器中冷热流体的流动方向有：逆流，并流，折流和错流。 （1分） 当采用逆流时，在传热量和总换热系数一定的情况下，换热器的传热面积较小，另外，采用逆流还可以节省加热介质或冷却介质的用量。通 常，换热器尽可能采用逆流操作。 （1分） 当某些特殊工艺要求时，对流体的温度有所限制，如冷流体被加热时不能超过某一温度，或热流体被冷却时不能低于某一温度时，可采用并 流。 （1分） 采用折流或错流时，主要是为了满足换热器的结构要求，或提高总传热系数。 （1分） 2、（6分）液体沸腾曲线主要包括自然对流、泡状沸腾和膜状沸腾。 （3分） 一般沸腾应处于泡状沸腾状态才能达到较好的效果，此时传热系数和热通量都较大。（3分） 5．灰体的定义及特点 6、设计一套实验装置要求既可以测量总传热系数，又可同时测量对流传热系数，标注仪表、仪器名称。并简要说明试验步骤，需要测量那些参数。？ 三 计算题 （60分） 3 （20分）在一列管式换热器内用水冷却苯。苯走管程，流量为1.5kg/s ，由80o C 被冷却至30o C 。冷却水在壳程内呈湍流流动，且与苯逆流流动， 其进口温度为20o C ，出口温度为50o C 。已估算出苯侧和水侧的对流传热系数分别为900W/(m 2K)、1700W/(m 2 K)；苯的平均比热为1.9kJ/(kg.K)。若 列管为φ25×2.5mm 的钢管，长3米，其导热系数为45W/(m 2 K)，并忽略污垢热阻及换热器的热损失，试求： （1）所需换热器的列管数为多少？ （2）若其它条件不变，冷却水的流量变为原来的两倍，换热器的列管数又为多少？ 2. 解：m m t L d Kn t KS Q ∆=∆=0π (3分) 其中，)(21T T C W Q ph h -==1.5⨯1.9⨯103⨯（80-30）=142.5（kW ） (2分) 0001 11 αλα++= m i i d d b d d K = 1700 1 5.224525105.220900251 3 + ⨯⨯⨯+⨯-=490.5[W/(m 2K)] (3分) 2 1 21ln t t t t t m ∆∆∆-∆= ∆=1030ln 1030-=18.2(C ︒) (3分) 故 7.672 .18310255.49014.3105.14233 0=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆=-m t L Kd Q n π（根） (2分) （2）若其它条件不变，冷却水的流量变为原来的两倍，则 87.2959170028.0'0 =⨯=α W/(m 2 K) (2分) 同理可得，' K '0 0111αλα++= m i d d b =559.1 [W/(m 2.K)] (3分) 则 4.59''0=∆= m t L d K Q n π（根） (2分) 2、（20分）用一传热面积为3m 2（以外表面积为准），由Φ25⨯2.5mm 管子组成的单程列管式换热器，用初温为10℃的水将机油由200℃冷却至100℃，水走管内，油走管间。已知水和机油的质量流量分别为1000kg/h 和1200kg/h ，其比热容分别为4.18kJ/(kg ⋅K)和2.0kJ/(kg ⋅K)，水侧和油侧的对流表面传热系数分别为2000W/(m 2⋅K)和250W/(m 2⋅K)，两侧可视为呈逆流流动，如不计算管壁
传热学基础试题及答案
传热学基础试题及答案 1.对于燃气加热炉，传热过程次序为复合换热、导热、对 流换热。 2.温度对辐射换热的影响大于对流换热的影响。 3.27℃的壁面上，温度为77℃的水流经过的对流换热的热流密度为7×104W/m2. 4.在无内热源、物性为常数且温度只沿径向变化的一维圆 筒壁的导热问题中，稳态时dt/drr=r2，dt/dr=r=r2均成立。 5.黑体的有效辐射等于其本身辐射，而灰体的有效辐射大 于等于其本身辐射。 6.由四个平面组成的四边形长通道，已知角系数X1， 2=0.4,X1，4=0.25，则X1，3为0.35. 7.准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了自然对流换热的变化规律。 8.当采用加肋片的方法增强传热时，将肋片加在换热系数 较大一侧会最有效。 9.某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的保温效果，应将导热系数较大的材料放在内层。 10.削弱传热的方法是采用导热系数较小的材料使导热热 阻增加。
11.由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是热辐射。 12.准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了自然对流换热的变化规律。 13.判断管内紊流强制对流是否需要进行入口效应修正的依据是 l/d<50. 14.属于削弱传热的方法是采用导热系数较小的材料使导热热阻增加。 15.冷热流体的温度给定，换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温度增加。 16.将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是减少导热和对流与辐射换热。 17.属于物性参数的是导热系数。 18.对数平均温差约为150°C。 19.X1,3为0.35.
20.辐射力为1417.5W/m2，表面氧化后，黑度变为0.9， 辐射力将减小。 21.在稳态导热中，决定物体内温度分布的是导热系数。 22.XXX特数反映了流体物性对对流换热的影响。 23.单位面积的导热热阻单位为K·m2/W。 24.绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数大于自然 对流。 25.对流换热系数为100、温度为20℃的空气流经50℃的 壁面，其对流换热的热流密度为5000 W/m2. 26.流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则细管内的对流换热系数大。
传热学试卷及答案6套
传热学试卷1 一、填空题（每小题2分，共16分） 1、导温系数a表征了物体______________ 的能力；流体 粘度和a的比值组成 的无量纲数是__________ 。 2、强化遮热板作用的方法是 和_________________ 。 3、研究对流换热的一种方法是比拟法，它是指通过研究传递 和 传递之间的共性，以建立表面传热系数与阻力系数相互关系的方法。 4 、第一类边界条件 5、若炉膛内的火焰温度在1400C，则炉膛火焰中最 大光谱辐射能量所对应的波长约为_____________ 。 6、一台换热器，冷流体的入口温度为20C ,出口温度为 50C，热流体入口温度为100C ,出口温度 为60C，则该换热器的效能为 ___________ 。 7、当Pr 1时，热边界层的厚度________ 流动边界层的厚
度。 8、一个含有内热源的大平板，其导热系数为50W/m K，测得在稳 定情况下，其内部温度分布为：t 50 2500x2，则平板内的内热源生成率为W/m3。 二、单项选择题（每小题2分，共16分） 1、下列表述正确的是—。 A、对漫射表面，光谱吸收比等于光谱发射率 B 、吸收比等于发射率 C 、定向辐射强度与空 气方向无关 2、绝大多数情况下强制对流时的表面传热系数—自然对流的表面传热系数。 A、小于 B 、等于C、大 于D 、无法比较 3、下列材料表面的法向黑度为最小。 A、水 B、镀锌的铁皮 C、各种颜色油漆 D磨光的铬 4、在其他条件相同的情况下，下列物质的导热能力最差。
A、合金钢B 、空气 C 、水 D油 5、格拉晓夫准则Gr越大，则表征________ 。 A、浮升力越大 B、粘性力越大 C、惯性力越大D动量越大 d 空一 6、当量直径e P中P表示 __________ 。 A、长度 B 、宽度C 、润湿周长D 、周长 7、表面辐射热阻与 _无关。 A、表面粗糙度 B、表面温度 C 、表面积 D角系数 8水平圆筒外的自然对流换热的特性尺度应取—。 A、圆筒的长度 B、圆筒外径 C、圆筒内径D圆筒壁厚度 三、简答与分析题（每小题5分，共20分） 1、当采用肋片增强传热时，应把肋片加装在哪一侧？为什 么？ 2、当大气中三原子气体比例增加时，会出现所谓大 气温室效应，试说明其原 因？
同济大学--传热学题库含答案
2012——2013 考研专业 第一部分选择题 •单项选择题（本大题共10 小题，每小题2 分，共20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1. 在稳态导热中, 决定物体内温度分布的是( ) A. 导温系数 B. 导热系数 C. 传热系数 D. 密度 2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响?( ) A. 雷诺数 B. 雷利数 C. 普朗特数 D. 努谢尔特数 3. 单位面积的导热热阻单位为( ) A. B. C. D. 4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数( ) 自然对流。 A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 无法比较 5. 对流换热系数为100 、温度为20 ℃的空气流经50 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（） A. B. C. D. 6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则（） A. 粗管和细管的相同 B. 粗管内的大 C. 细管内的大 D. 无法比较 7. 在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（） A. 逆流大于顺流 B. 顺流大于逆流 C. 两者相等 D. 无法比较 8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（） A. 有效辐射 B. 辐射力 C. 反射辐射 D. 黑度 9. （）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。
A. 灰体 B. 磨光玻璃 C. 涂料 D. 黑体 10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（） A. 大一点好 B. 小一点好 C. 大、小都一样 D. 无法判断 第二部分非选择题 •填空题（本大题共10 小题，每小题2 分，共20 分） 11. 如果温度场随时间变化，则为。 12. 一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。 13. 导热微分方程式的主要作用是确定。 14. 当 d 50 时，要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。 15. 一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。 16. 膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。 17. 普朗克定律揭示了按波长和温度的分布规律。 18. 角系数仅与因素有关。 19. 已知某大平壁的厚度为15mm ，材料导热系数为0.15 ，壁面两侧的温度差为150 ℃，则通过该平壁导热的热流密度为。 20. 已知某流体流过固体壁面时被加热，并且， 流体平均温度为40 ℃，则壁面温度为。 •名词解释（本大题共5 小题，每小题4 分，共20 分） 21. 导热基本定律 22. 非稳态导热 23. 凝结换热 24. 黑度 25. 有效辐射 •简答题( 本大题共2 小题, 每小题8 分, 共16 分)
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《传热学》试题库 第一早 一、名词解释 1热流量：单位时间内所传递的热量 2. 热流密度：单位传热面上的热流量 3•导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒 (分 子、 原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。 4. 对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流 传热。 5•辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。 这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。 6•总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。 数表示复合传热能力的大小。 数值上表示传热温差为 1K 时，单位传热面积在单位时间内的传热量。 二、填空题 1. _________________________________ 热量传递的三种基本方式为 _、 、 。 (热传导、热对流、热辐射) 2. ________________________ 热流量是指 _______________ ，单位是 ____________________ 。热流密度是指 _______ ，单位是 ____________________________ 。 2 (单位时间内所传递的热量， W ，单位传热面上的热流量， W/m ) 3. ____________________________ 总传热过程是指 ________________，它的强烈程度用 来衡量。 (热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数 ) 4. ____________________________ 总传热系数是指 ___ ，单位是 。 2 (传热温差为1K 时，单位传热面积在单位时间内的传热量， W / (m K)) 5. _______________________________ 导热系数的单位是 ___________________ ;对流传热系数的单位是 ______________ ;传热系数的单位是 _________________________ 2 2 (W / (m K), W / (m K), W / (m K)) 6. __________________________ 复合传热是指 _________________________ ，复合传热系数等于 _________ 之和，单位是 。 2 (对流传热与辐射传热之和，对流传热系数与辐射传热系数之和， W / (m K)) 7. ____________________________________ 单位面积热阻r t 的单位是 _____________ ;总面积热阻 R 的单位是 。 (m 2 K/W , K/W ) 8 单位面积导热热阻的表达式为 _____________。 (5/ 入) 9. _________________________________________ 单位面积对流传热热阻的表达式为 。 (1/h ) 10 •总传热系数K 与单位面积传热热阻 r t 的关系为 _______________ 。 (r t =1/K ) 7•对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为 数表示对流传热能力的大小。 &辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为 数表示辐射传热能力的大小。 9•复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为 1K 是的对流传热量，单位为 1K 是的辐射传热量，单位为 1K 是的复合传热量，单位为 2 W / (m K)。 / 2 W / (m K)。 2 W / (m K)。 对流传热系 辐射传热系 复合传热系 10.总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。