传热学历年真题.doc

一、填空题（每题2分，共16分）1 热能传递的三种基本方式是 ： （热传导）(热对流)，(热辐射 ) 。2 在导热过程中，根据傅里叶定律，单位时间内通过给定截面的导热量，与 （ 截面面积） 和 （垂直该截面方向上的温度变化率 ）成正比。3在初始温度分布和边界条件影响下，非稳态导热过程分为（正规状况阶段）和（非正规状况阶段）两个阶段。4 根据边界层理论，对流传热问题的温度场分为两个区域，分别是 （热边界层区）、 （主流区 ） 。5 两个同类物理现象相似的充要条件是(同名的已定特征数相等和单值性条件相似 ) 。6 强化沸腾传热的基本原则是（尽量增加加热面上的汽化核心，即产生气泡的地点 ） 。7 实际物体的发射率是指 ( 实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比 ) 。8 强化平壁面传热时，在表面传热系数（ 较大） 的一侧采用肋壁效果更好。（填较大或较小）二、选择题（1-15题为单选题，每题1分，16-20为多选题，每题2分。共25分。多选题多选、错选均不得分。将正确答案写在下面表格内。）题号1234567891011121314151617181920答案CBBDADDABCBCBDBBDABDBCDBDAC1 下列固体材料中，导热系数最小的是 ？A）银 B）铁 C）硅藻土 D）铝5题图2 绝热材料是指平均温度 350时导热系数 0.12W/mK的材料。 A） B） C） D） 3 辐射传热中的重辐射面属于第 类边界条件。 A）I B）II C）III D）IV4 应用集中参数法时的假设条件是固体内部导热热阻 其表面换热热阻。A）大于 B）小于 C）远大于 D）远小于5 图中已知第二类边界条件qw，材料导热系数为，微元尺寸x=y，内热源为，则节点（m,n）的温度计算式为 。 A） B）C） D）6 普朗特数Pr对边界厚度的影响是 。 A）液态金属Pr较大，流动边界层厚度热边界层厚度 B）液态金属Pr较小，流动边界层厚度热边界层厚度 C）液态金属Pr较大，流动边界层厚度热边界层厚度 D）液态金属Pr较小，流动边界层厚度无光泽的黄铜 B）磨光的黄铜200的氧化的铝 D）20的氧化的铝200的氧化的铝20 强化辐射传热的措施有 。A）表面涂发射率大的涂层 B）表面涂发射率小的涂层 C）改变换热界面的布置，增加角系数 D）改变换热界面的布置，减小角系数三题图三、（11分）下图为一带外保温层的外墙，传热系数k为0.55W/m2K，室内空气温度tn=18，室外空气温度tw=-12，保温层热阻Rb为1.5 m2K /W，保温层外表面传热系数ho为23 W/m2K。求（1）画出该传热过程的热阻图，并在图上标注节点温度、热阻、热流量符号；（2）通过墙壁的热流密度q；（3）保温层内侧的温度。五题图四、（23分）一烘干窑尺寸如下图示。热表面1呈半圆柱形，温度为320，表面发射率为0.87，被加热件表面2温度为112，表面发射率为0.93，侧壁面绝热。（1）画出该辐射传热问题的网络图；（2）求窑的侧壁表面温度。（已知X2,1=0.5，X3,2=X3,1） 热阻计算： 并联热阻： 热流量计算： 有效辐射计算： 分支路热流量计算： 表面3有效辐射计算： 五、（16分） 2）烟气物性参数表一台烟气-空气预热器，烟气入口温度t1=330，要求出口降到t2=170，烟气的体积流量qV=24240Nm3/h（标况，密度1.226kg/m3）。预计管子壁面温度tw=65，规定顺排管束排数为10排。最窄界面处流速为16m/s，管子外径42mm，忽略烟气辐射传热。求（1）烟气表面传热系数；（2）求总传热面积。附：1）外掠顺排管束关联式（定性温度为流体进出管束平均温度，特征长度为外径。10排排数修正系数取0.978。）：解（1）烟气的定性温度为： （1分）查上表得物性参数为：=0.683kg/m3，cp= 1.1095kJ/kgK，=0.04425W/mK，=39.310-6m2/s，Prf=0.66，Prw=0.7。 （3分） （1分）选择关联式 （2分） （1分） （1分）乘以排数修正系数： 2） 烟气质量流量： （1分）烟气放热量：换热对数平均温差： （3分）总传热面积： （2分）（9分）一1-2型管壳式换热器，热水流量为1.86kg/s，热水入口温度为92.3，出口温度为58.5。冷水入口温度为37.8，流量为13.6t/h。热水位于管侧，h1=2800W/m2K。冷水在壳侧，h2=3958W/m2K。管子内外径分别为14mm和16mm。热水cp1=4.195kJ/k