05-06学年传热学试卷建环03级A卷及答案.doc

中原工学院重修标识20052006学年第1学期A卷B卷建 环 专业 传热学 课程期末试卷题号一二三四五六总分一、选择、填空、问答与画图：1、长圆钢管外包一层绝热材料，已知:tw1tw3 ，d2/d1=1.5， d3/d2=1.5，21 ，定性画出稳态导热时，多层圆筒内温度分布曲线。 （5分）2、写出二维导热、无内热源时平直边界上节点（i，j）的离散方程（取x=y）： （6分） 3、流体在圆管内流动，与管壁有对流换热，充分发展段内各处管横断面上流体速度与温度分布特点： 不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线也相同。（ ） 不同断面上流体速度分布曲线不同，温度分布曲线不同。（ ） 不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线不同。（ ） 不同断面上流体速度分布曲线相同，综合无因次温度分布曲线相同。（ ）（在认为正确说法后的括号中打“” ，错误说法后的括号中打“”） （4分）4、画出一个大气压下饱和水在大空间饱和沸腾时的沸腾曲线（qt曲线），将曲线分区并标上名称。其中横坐标t=_。工业设备中沸腾加热常处于_。 （ 6分 ）5、已知基尔霍夫定律应用于不同性质物体表面时，可有多种形式，写出温度不平衡条件下时基尔霍夫定律的4种形式： 任意表面：_。 灰体表面：_。 漫辐射表面：_。 漫-灰表面：_。 （ 4 分 ）班级姓名学号装订线本试卷共四页，此页为 A 卷第1页（注：参加重修考试者请在重修标识框内打钩）二、名词解释：(每题4分) 、肋片效率 2、灰体3、定向辐射力三、 平壁表面温度t w 1 = 450，采用石棉作为保温材料，导热系数 =0.094+0.000125t ，保温层的外表面温度为 t w 2 = 50，若要求热损失不超过340W/m2 ，问保温层的厚度应为多少？ （14分）班级姓名学号装订线本试卷共四页，此页为 A 卷第2页四、将初始温度为80，直径为20mm的紫铜棒，突然置于气温为20，流速12m/s的风道中，5分钟后紫铜棒表面温度降为34。已知紫铜棒的密度为8954kg/m3,比热c=383.1J/(kgK)，导热系数=386 W/(mK)。试求紫铜棒与气体之间的表面传热系数。 （16分）五、两无限大平壁互相平行，表面发射率均为=0.4，它们中间放置有一片两面发射率均为0.1的遮热板。遮热板与壁面平行，当平壁表面的温度分别为260和30，试计算两无限大平壁单位面积辐射换热量并画出辐射换热网络图。 （17分）（不计两无限大平壁表面间及遮热板间的导热和对流换热） 班级姓名学号装订线本试卷共四页，此页为 A 卷第3页六、 一外直径为30 cm的管道，水平放置在空气温度为30的房间中，管道表面温度为310，计算由于自然对流换热每米长管道的热损失。 （ 16分）自然对流换热准则方程： 空气的物理性质t()(kg/m3)cpkJ/(kgK)102w/(mK)106( m2 /s)Pr3011651005267160007011600815101736430090682170079710193713129068051800779102237832490681本试卷共四页，此页为 A 卷第4页中原工学院A卷B卷20052006学年 第 1学期建 环 专业 传热学 课程期末试卷标准答案（即评分标准）一、选择、填空与画图：1、（5分） 2 （6分）3不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线也相同。（ ） （1分） 不同断面上流体速度分布曲线不同，温度分布曲线不同。（ ） （1分） 不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线不同。（ ） （1分） 不同断面上流体速度分布曲线相同，综合无因次温度分布曲线相同。（ ）（1分） （1分）工业设备中沸腾加热常处于_泡态沸腾_。（1分）画图 4 分5任意表面： 1 分 灰体： 1分 漫辐射表面： 1 分 漫灰表面：(T)=(T) 1分 二、名词解释： 、肋片效率：肋片的实际散热量与假定肋片表面都处于肋基温度t0下的散热量之比。（4分） 2、灰体是指物体的单色辐射力与同温度黑体的单色辐射力随波长的变化曲线相似，或者它的单色发射率不随波长变化。 （4分） 3、单位时间内，物体表面单位面积向半球空间给定发射方向的单位立体角内发射全波长能量， （4分）本试卷答案共三页，此页为A 卷答案 第1页三、 解：取平壁的平均温度：t=（450+50）/2=250 (3 分)平壁的平均导热系数：=0.094+0.000125*250=0.125 W/（mK） (3 分) (4 分) (4 分)四、解：取定型尺寸： (4 分) (5 分) ( 5分) (1 分) 满足集总参数法使用条件。 (1 分)五、解： （6分）辐射换热热阻： （2分） （2分） （2分）（5分）本试卷答案共三页，此页为 A 卷答案 第2页六、解： 定性尺寸： (1分) 定性温度： （2分） 物性： （1/K） （2分） =0.