传热学试题库含参考答案

传热学项目银行第一章概述一、名词解释1.热流：单位时间内传递的热量2.热通量：单位传热面积的热通量3.热传导：当人体内存在温差或两个不同温度的物体接触时，物质粒子(分子、原子或自由电子)的热运动传递热量，物体各部分之间没有相对位移。这种现象称为热传导，简称热传导。4.对流传热：当流体流过固体壁时的传热过程是与热对流和热传导相结合的传热过程，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射热辐射能量，并被周围物体吸收。同时，物体也不断地接收周围物体辐射给它的热能。这样，物体发送和接收过程的综合结果通过热辐射在物体之间产生热传递，这被称为表面辐射热传递，或简称为辐射热传递。6.总传热过程：热量从温度较高的流体通过固体壁传递到另一侧温度较低的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：当流体温度与壁温之差为1K时，单位时间内的对流传热为W/(M2K)。对流传热系数表示对流传热能力的大小。8.辐射传热系数：单位时间内的辐射传热当流体温度和壁温之差为1K时，单位为w/(m2k)。辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。9.综合传热系数：当单位时间内流体温度与壁温之差为1K时，综合传热系数为W/(M2K)。复合传热系数表示复合传热能力的大小。10.总传热系数：总传热过程中的传热能力。数值上，当传热温差为1K时，单位时间单位传热面积的传热量被表示。第二，填空1.热传递的三种基本方式是。(热传导、热对流、热辐射)2.热流是指单位。热流是指单位。(单位时间内的传热，W，单位传热面积的热通量，W/m2)3.总传热过程意味着其强度由下式测量。(从高温流体通过固体壁向另一侧的低温流体传热的总传热系数)4.总传热系数是指，单位为。(当传热温差为1K时，单位传热面积单位时间的传热，w/(m2k)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/(mK)、W/(m2K)、W/(m2K)6.复合传热是指复合传热系数等于和，单位为。(对流传热和辐射传热之和，对流传热系数和辐射传热系数之和，w/(m2k)7.单位面积热阻的单位是：总面积热阻的单位是。(m2K/W，K/W)8.单位面积热导率的表达式为。(/)9.单位面积对流传热阻力的表达式为。(1/h)10.总传热系数K与单位面积传热阻力rt之间的关系为。(rt=1/K)11.总传热系数K和总面积A的传热阻力Rt之间的关系是。(Rt=1/KA)12.稳态传热过程是指。(物体中每个点的温度不随时间变化的热传递过程。)13.非稳态传热过程是指。(物体中每个点的温度随时间变化的热传递过程。)14.在燃煤电站过热器中，烟气对管壁的辐射传热系数为30W/(m2)。k)，对流传热系数为70W/(m2。k)，其复合传热系数为。(100瓦/(平方米。k)15.炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是。(热辐射)16.热量传递的主要方式17.众所周知，传热过程的热阻为0.035千瓦时，温度和压力为70，热流率为。(2kW)18.大型平壁的传热系数为100瓦/(平方米)。k)，传热系数为200瓦/(平方米。k)在热流体侧，传热系数在冷流体侧为250 W/(m2.k)，平壁厚为5毫米，因此平壁的传热系数和传热阻力为。(5 W/(m.K)，0.001(m2。K)/W)19.总传热方程可以用=或q=表示。(KAt，Kt)20.众所周知，平壁厚为0.02米，热阻为0.02米2千欧，导热系数为0.02米2千欧。(1 W/(mK)三、选择题1.下列哪种传热过程不需要物体的宏观运动？(1)热传导(2)对流(3)辐射(4)复合传热2.热通量Q和热通量之间的关系是(下面的方程A是传热面积，是导热系数，H是对流传热系数):(1)q=A (2)q=/A (3)q= (4)q=h3.如果水冷壁管内形成一层水垢，且其他条件保持不变，管壁温度将低于无水垢时的温度：(1)无变化(2)增加(3)减少(4)随机变化下列哪个表达是错误的？()(1)q=t/(2)q=Ht(3)q=Kt(4)q=RTt5.导热系数的单位是： ()(1)瓦/(平方米。K) (2)W/m2 (3)W/(mK) (4)m2。宽/宽6.在传热过程中，系统传热与下列哪个参数成反比？()(1)传热面积(2)流体温差(3)传热系数(4)传热热阻7.在稳态传热过程中，传热温差是恒定的。如果系统的热传递量预计会增加，以下哪种方法不能使用？()(1)增加系统热阻(2)增加传热面积(3)增加传热系数(4)增加对流传热系数8.试着判断以下哪种传热过程的传热系数最小？(1)从气体到气体的热传递(2)从气体到水的热传递(3)从油到水的热传递(4)从冷凝水蒸气到水的热传递9.如果对流传热系数已知为78W/(m2 . k)，单位面积的对流传热阻力是多少？(1)78W/(mK) (2)1/78mK/W(3)1/78m2K/W (4)78W/(m2K)10.单位面积单位时间的热量是多少？你通常使用什么符号？(1)热通量，q (2)热通量，(3)热通量，q (4)热通量，11.太阳和地球之间的热传递属于以下哪种热传递模式？(1)热传导(2)热对流(3)热辐射(4)以上都没有12.热流与温差成正比，与热阻成反比。这条规则叫什么？(1)热传导基本定律(2)热路径欧姆定律(3)牛顿冷却公式(4)传热公式13.传热过程中热回路图的原理是什么？(1)傅立叶定律(2)牛顿冷却公式(3)斯蒂芬玻尔兹曼定律(4)欧姆热定律14.某一传热过程的热流Q为500 W/m2，冷热流体温差为10。单位面积的传热系数和总传热阻力是多少？()(1)K=50W/(m2。k)，rt=0.05m2.K/W(2)K=0.02瓦/(平方米。k)，rt=50m2。宽/宽(3)K=50W/(m2。k)，rt=0.02m2.K/W(4)K=50W/(m2。k)，rt=0.05K千欧/瓦15.应该用哪个公式来计算平板单位面积的导热阻力？(1)/ (2)/(KA) (3)1/h (4)1/(KA)四、简短回答问题1.试着描述三种基本传热方式之间的差异，并给出1 2个实例来说明每种方式。(提示：从定义和特征上区分三种传热模式)2.请解释水垢和灰垢的存在将如何影响传热设备中的传热过程。如何预防？(提示：从传热过程各环节热阻的角度，分析水垢和灰垢对换热设备传热能力和壁面的影响)3.试比较导热系数、对流传热系数和总传热系数的差异。他们各自的单位是什么？(提示：写出三个系数的定义并比较。单位为W/(mK)、W/(m2K)、W/(m2K)4.在分析传热过程时引入热阻的概念有什么好处？引入欧姆定律的意义是什么5.结合您的工作实践，举一个传热过程的例子，分析它包括哪些基本传热模式。(提示：学习分析实际的热传递问题，例如水冷内燃机等。)6.在有空调的房间里，夏季和冬季室内温度保持在22左右。人们可以在夏天穿短袖衬衫，在冬天穿羊毛衣服。试着用热传递的知识来解释这个现象。(提示：这一现象是通过分析不同季节墙体的传热过程和墙体温度，以及人体与墙面的热交换过程(主要是人体与墙面的辐射传热差异)来解释的)第二章热传导一、名词解释1.温度场：某一时刻物体中各点温度分布的总称。一般来说，它是空间坐标和时间坐标的函数。2.等温表面(线):由物体中温度相同的点连接的平面(或线)。3.温度梯度：等温表面法线方向的最大温度变化率。4.导热率：物理参数，热通量矢量与温度下降的比率，数值上等于在1 K/m的温度梯度下产生的热通量。导热率是材料固有的热物理性质，表示其导热率的大小。5.导热系数：材料改变其传播温度的能力的指标。6.稳态热传导：物体中每一点的温度不随时间变化的热传导过程。7.不稳定热传导：物体中每一点的温度随时间变化的热传导过程。8.傅立叶定律：在各向同性且均匀的导热物体中，通过某一导热区域的热通量与导热表面的正常温度变化率成正比。9.保温材料：0.12 W/(mK)(当平均温度不高于350时)。10.肋效率：肋的实际散热量与肋的最大可能散热量之比。11.接触热阻：材料表面具有一定的粗糙度，这导致接触表面之间的间隙，并给热传导过程带来额外的热阻。12.定解条件(单值条件):附加条件，包括初始条件和边界条件，使微分方程能够获得适合特定问题的解。第二，填空1.热传导的基本定律是_ _ _ _ _定律，可以表述如下。(傅立叶，)2.非稳态热传导，物体内的_ _ _ _ _场和热流随_ _ _ _ _而变化。(温度、时间)3.导热系数的表达式为_ _ _ _ _，单位为_ _ _ _ _，其物理含义为_ _ _ _ _。(a=/c，m2/s，材料传播温度变化能力指数)4.肋效率定义为_ _ _ _ _ _。(肋的实际散热量与肋的最大可能散热量之比。)5.根据热传导机理，在气体、液体和固体三种状态中，处于_ _ _ _ _ _状态的水的热导率最小。(气体)6.一般来说，材料的热导率与_ _ _ _ _和_ _ _ _ _有关。(类型、温度)7.隔热材料是指_ _ _ _ _材料。(0.12 W/(mK)(当平均温度不高于350时)8.已知材料的热导率和温度之间的关系是= 0 (1 Bt)。当材料两侧的壁温分别为t1和t2时，平均热导率可作为热导率。(t1 t2)/2)9.发电机水冷、氢冷和空冷三种方式中，效果最好，效果最差。(水冷、风冷)10.第三种边界条件是已知的。(物体和周围流体的边界之间的表面传热系数h和周围流体的温度tf)11.它的单值条件可以完全描述一个具体的热传导问题。(热传导微分方程)12.第一类边界条件是。(给定物体边界上任何时间的温度分布)13.初始条件是指。(例如，如果以某一时间作为时间的起点，则该时间导热物体中的温度分布)14.当热量通过长圆柱形壁传导时，圆柱形壁中的温度(1)传热系数较高的一侧(2)传热系数较低的一侧(3)流体温度较高的一侧(4)流体温度较低的一侧2.在以下参数中，属于物理参数的有：(1)肋系数(2)导热系数(3)导热系数(4)传热系数3.导热系数的物理意义是什么？(1)表示材料导热系数的强度(2)反映材料的蓄热能力(3)反映材料传播温度变化的能力(4)高导热材料必须是高导热材料4.以下哪种材料在