东南大学传热学真题精解

1、东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1. 直径100mm的蒸汽管道，绝热层外径 250mm,若绝热层内外 璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数 九2 = /2,单 位体积价格Gi=2g2 ）。问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？2. 两个表面黑率的平行平板，其温度分别为 Ti与T2。板间辐射换 热，热在中间插入一块厚5，导热系数,表面黑率&的平板， 问热流有什么变化？3. 空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换 热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4. 设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a）的实验装置。说明其工

2、作原理与测试方法。5. 用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数&=170七，已知管壁温度t2 =90 % ,气流对热接点的对热换热系数 a=50w/mW，接点表面黑率8=0.6,试确定气流的温度。若考 虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？6.流量为的907kg/h水，通过长4.6m的钢管，水温16七升高至水的物温度舄 k 10 2 lw / m Cc y x 106 m2 /s】Pr2059.91.0067.023061.80.8055.424063.50.6594.31性:49午，钢管内壁温度66%。求钢管的内径东南大学1996年传热学研究生入学考试请设计一个存放液氮的金

3、属容器， 附上简图并加以说明（按传热学原理）导热微分方程.2. 2dTd T=：'(r .x的推导过程与条件三.请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。四. 长铜导线置于温度为&的空气中，已知导线的电阻值为3.63 * 10 业。/ m，密度为 P =9000 Kg / m3，比热 C =386 J / Kg C ,直径为2.2mm，问当为8A的电流通过及对流放热系数a =100w/m2*'c 时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？五. 流量为ii.0 *i03Kg /h的水在直径为50mm的管内作强迫对流换热，管内表面温度为50C。试问水由25C加热到35

4、C需要多长的圆管？ (C =4.174 KJ / Kg * C)水的物性t/ C2?A* 10 W /m ,CY*106m2 /sPr2059.91.0067.023061.80.8055.424063.50.6594.31六. 由表面1与表面2两平行黑体表面组成的空腔，内有空气流过， 进出口空气的平均温度为27 C ,空气与热壁的对流换热系数为50W/m2* C，空腔是窄通道。表面 1外侧绝热，表面 2的温度为 127 C ,平均厚度5 =0.1m，九=17.5W /m C。其外侧被高温流体加热， 问表面3的稳态温度是多少？123东南大学1997年传热学研究生入学考试简答题1. 无限大平板在

5、稳态导热时，有以下不同的温度分布曲线。已知 平壁的导热系数为常数，试列出满足图示曲线的其他条件：(1)(2)(3)2. 空气横掠圆管时，对流换热的实验关联式为：Nuf=CR，当流速为零时，对流换热量是否为零？为什么？3. 两块大平板中间放置第三块平板，可起到减少辐射传热的作用，故称第三块板为遮热板问：(1)遮热板位置移动，不在正中间，遮热板的效果是否受影响？(2)如果遮阳板两表面的黑度不同， 板的朝向会不会影响遮热效果？(3)若遮热板是有一定厚度的非金属板，与金属遮热板比较，其遮热效果可能有怎样的变化？、4.有一冷油器，用冷却水冷却变压器油，实验测得其传热系数K有如图所示的特性，问：(1) 该

6、换热器的主要热阻在哪一侧？(2) 如果两种流体流速相差不多，你认为流体甲是水还是油？为什么？流体乙的流速进口温度不变流体甲的流速进口温度不变流体乙的流速流体甲的流速二.有一根半径为r的发热长细圆杆，单位体积发热量 Q,导热系数 为赤。细杆的侧面和右端面温度为tf的流体对流换热，对流换 热系数为h。左端面的热流密度q已知。试列出杆内温度变化O微分方程式既单值性条件（不必求解）三.进口温度为95 C的热水0.2m/s的速度在外径为46mm内径为40 mm长度为100m的直管内流过。管壁的导热系数为尢=30w/m.s 管外包导热系数为 船=0.1W / ms的保温材料，若要求热水输送管 出水口的温度

7、不低于85 C保温层的外表面温度为50 C保温层 的厚度至少为多厚？水的物性T/ CP(Kg /m3)Cp(KJ /Kg ,C)p舄*10 2(W / m，C)v* 106(m2 /s)Pr80971.84.19567.40.3652.2190965.34.20868.00.3261.95100958.44.22068.30.2951.75四，壁温为300k的大房间内，放置有直径为di=200mm 圆盘电加热 器1,其上方有一直径为d2=400mm 的半球罩。圆盘的底部和侧面 被良好保温。已知如图盘的表面温度为1000k黑度为& =0.9.半球 罩的表面温度为600k,韵=0.5.不计

8、对流换热求稳定状态下电热器的 所需的电功率，并画辐射网络图。（半球外侧不参与换热）五.某板式换热器一侧为被冷却的油，其质量流量Gi每小时10000Kg,Cp =1.90 KJ ZKg.C。进口温度 t； =134 C ,冷却水在传热面的另一侧流动，进口温度为24 C，其质量流量G2每小时3000Kg,Cp2 =4.186KJ ZKg.'c ,两种流体逆向流动。已知其传热系 数K=300W/m2C,如忽落换热器的散热损失，求所需的传热面 积，并画出两种流体沿传热面积的温度变化图。六.求壁面内直角处节点 A的节点方程。壁面外表面与流体（温度为t。对流换热，换热系数为 扃，壁面有内热源，内热

9、源强度 Q,壁面按二维稳态导热问题处理。（方程式不必整理）3舄已知it f东南大学1998年攻读硕士学位研究生入学考试试题一、简答题1、简述数Bi的意义。在物体非稳态导热过程中， 和两种情况对物体温度分布有什么影响？为什么？2、室内有两块水平放置，面积很大的平板组成间隙很小的夹层。上 下表面维持在恒温Ti和T2，且T2 ,故有热流量从上平板传给下平 板，分析此热量传递过程，并写出稳态传热的计算。T23、气体在直管内强迫对流换热，在水平管外白然对流。蒸汽在垂直 管外表面凝结换热，这三种换热过程中，管长对换热轻度的影响有何 不同？为什么？4、家利用平底铝锅烧开水，炉火温度远高于铝所耐受的高温，为什

10、么铝锅不会烧坏？试解释其原因。如铝锅低的热流密度为2000W /m2 , 你能否采用一些数据，演示性地估计一下清洁铝锅内外表面的温度（数据应尽量合理）。5、有一块厚为5的无限大平壁，两侧的流体温度分别为 tfi和tf2,对 流换热系数分别为和E和口2,平壁导热系数舄为常数，使这对下列条 件，分别画出热流体到冷流体的温度分布曲线。t f1 > tf2 ;四«i , 5/"0，内流热源强度 Q=0tfi=tf2 ； %«2有均匀内流热源强度 Q06、两相互辐射的表面被第三个绝热表面包围时，绝热表面的存在与否，对净辐射换热 Qi2有何影响？绝热表面的黑率大小，对Q

11、i2有何影响？绝热表面的表面面积大小，对 Qi2有何影响？二、有一由导热系数分别为&和九2的不同材料组成的复合长杆，求两 材料的平直交接面上 A点的差分方程（不必整理） 已知长杆横截面为直径d的圆截面，温度为的流体横向掠过 长杆。对流换热系数为a ,假设长杆内导热按轴向一维稳态处理，靠 近节点温度用和表示，杆内无内热流。三、一个功率为1000W的薄型电热元件，其上部被覆盖以 兀=0.2w/m，厚度10mm的电绝缘材料，下部覆盖了导热系数X2=0.1w/mP,厚度5mm的电绝缘材料，这样构成的直径 d=0.5m圆盘式加热器备选放置于空气温度为20c的环境中，已知上表面复合换热系数8 =2

12、0 w / m2七，下表面符合换热系数 J =10 w / m2 "c ,薄片电 热元件的厚度及整个装置的侧面散热量可忽略。试求出稳态时上下表 面的温度七可2和tw1。四、质量流量为180kg/h的水在内径25mm为，管壁温度60、为的直 管内流过，求将水30从乜加热50，c到所需要的管子长度。五、一个有两层同心圆柱壁（璧厚可不计）制成的保温瓶，两层壁间 被抽成真空，内壁直径 110mm,外壁直径114mm,两壁面黑率均为 0.1,瓶高300mm,外壁温度24%，瓶内盛有热水，故内壁温度为70七， 忽略保温瓶两端部的散热。计算：1、在上述状态保持稳态时的散热量。2、若瓶内水温视均匀，

13、热水从 90气冷却到70气所需最短时间。六、用一台逆流套管式换热器冷却润滑油，管内冷却水从16气升到44乞，流量为30kg/s;热油入口温度100气，出口温度降为58气，传 热系数为k=324w/m为，有的平均比热为Cp=2150J/kg。求：1、油的流量。2、所传的热量。3、所需的传热面积。附录：饱和水的热物理性质T（气）P(kg / m3 )Cp(kJ / kg "C )U10 2(w / m、)YX106(m2 / s )Pr20998.24.18359.91.0067.0240992.24.17463.50.6594.3160983.14.17965.90.4782.9980

14、971.84.19567.40.3652.21东南大学1999年攻读硕士学位研究生入学考试题考试科目：传热学一，简答题（本题共40分）1. 在计算长圆筒壁（无内热源）的稳态导热时，如果系数随温度线 性变化，是否可仍按常物性长圆筒壁导热公式计算，而式中导热 系数取两表面导热系数的算术平均值，为什么？2. 试述对流换热能量微分方程与固体导热系数微分方程的异同及相 互联系。3. 在流体外掠单管的换热过程中，如来流温度，来流速度及管子外 表面温度不变，在横掠，斜掠，纵掠三种情况中，哪种情况的对 流换热系数最大？为什么？（不必写出计算公式）4. 管内紊流强对流换热时，增大流速可增强传热，为使流速增大一倍

15、，可采用（1）管径不变，流量增大一倍，（2）流量不变，内径 缩小两种办法。如流体物性变化不大，哪一种方法对增大对流换热系数更有利？5. 农用塑料薄膜覆盖的塑料大棚具有温室效应。试阐明温室效应的 原理。二.有一大平壁厚度为8,导热系数可作常数处理。已知左表面接受 性是热流密度q°,右表面维持均匀而恒定的温度t 2 ，平板内有均匀 内热源，单位时间，单位体积的生成热为中，平板温度分面稳定(1)求温度沿空间坐标变化的函数关系式。(2 )已知 6 =0.4m,舄=i.5w/m C , tw2 =40 C , q0 =520 w / m2，=100 w / m2 ,求板内最局温度。(本题15分

16、)三.润滑油以114kg/h的流量在管径为12.7mm的直管内流动，油温 从95C被冷却到65 C,管子壁面温度为30 C,求所需的管长。(15 分)附：准则关联式10.80.4. Nu = 0.023 Re f Pr f & 盛如_4_5Re f =10 1.2 10, Prf =0.7 1202. NUf =1.86(R ef Pj d)3()0.14l-wfRe f <2200 , Prf =0.5 17000 ,= 0.044 9.8wd、 一(Re f Pr f )10l润滑油热物理性质四.有一如图1所示的房间,天花板上装有均匀辐射加热器，外部绝tpCp610PrCkj

17、/kg.C W/mcm2 / s30886.61.9470.1423153.2185960868.82.0640.139638.449380857.42.1480.137919.7263热，天花板维持恒定温度 40C地板温度为20C四面墙中有三面为内 墙，可称作绝热面，剩下一面墙为外墙，表面温度为12C如所有表面均为黑体，且已知地板对天花板的角系数为Xi2=0.28，试画出稳态时各内表面间辐射换热的网格图，并求出辐射加热器的所需的功率及 绝热墙内表面的温度。天花板24 m图1五.有一台逆流式换热器，用压力 Ps=3.6i xi05Pa,M度Ts=140C的水 蒸气来加热冷水，饱和蒸汽流量 G

18、=120kg/h,汽化潜热r=2144kj/kg, 在换热器的出口处，蒸汽已被冷却成t=55C的过冷水。冷却水进口温 度14C，出口温度68C，水的比热容均按 Cp= 4.174kj/kg 计算。如蒸汽凝结段传热系数为180w/m2 -C ，水一一水换热段传热系数为 100w/m2 C，不计散热损失，求换热器总传热面积，并画出流水温度 沿程变化示意图。（示意图应正确反映出每种流体温度变化的趋势。本题15分）东南大学 二OOO位研究生入学考试题 考试科目：传热学一. 解释下列现象：（本题共25分，每题5分）1, 冰箱里结霜后，耗电量增加；2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温，为降温特

19、剥 去一层绝热材料，结果发现温度更高。3, 某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏 两季室内都是20C,但感觉不同。4, 大气中的CO2含量增加，导致地球温度升高。5, 同样是-6C的 气温，在南京比在北京感觉要冷一些。二. 半径为为圆球，其热导率（导热系数）为 兀单位体积发热量为 Qr,浸在温度为tf的 流体中，流体与球表面的对流换热系数为h,求稳态时，（1） 圆球内的温度分布，（2）当七=0.1m爪=4.5w/（m C ）,Qv =5000 w/m2,h =15w/（m2 'C ）, t f = 20 C 时，球内的最高温度。（本题15分）三. 采用测定钳丝电阻的方

20、法可间接测出横掠钳丝的空气速度。现测得钳丝直径d=0.1mm,长10mm,电阻为0.2Q ,通过的电流为1.2A,表面温度为200C ,已知 Num =0.911 Re°m385昵"，空气的物性参数见下表，求气流的速度 也（本题15分）附：空气的物性参数t C w /( m C )2 m / sPr202.59 10 221.4 10-0.7031103.27 10 -24.3 10 -0.6872003.93 10 226.0 10 套 0.680四，用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度，其指示值为 280C 已 知烟道壁面温度为250C 热电偶的表面温度为0.9C,与烟气

21、的对 流换热系数为100w/（m"C ）求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为 317C，热电偶的指示值为多少？（本题 15分）五，一条供热管道长 500m,架空敷设，管道内径为 70mm,管内热 水与外部空气的总传热系数为 1.8w/（m2,C ）流量为1000kg/h比热为 4.168J/（kg. C）.若入口温度为110C 空气温度为一5C 求出口热水温 度。（本题15分）六，一长为H,宽为b,厚度为6的铝板水平放置（b>>& ）长度方 向两端温度均为to,底部绝热，周围空气的温度为tf与铝板的对流传 热系数为h,设铝板的热导率为,求铝板的温度分布。（本题15

22、分）东南大学 2001传热学一. 简答题1一蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，从减小散热损失的角度考虑，应该把种包在 外边？为什么？2 一块表面抛光的铝板和一块表面刷有白漆的铝板同时暴露于阳光之下，已知两块板对太阳辐射的吸收比相同，即 a i = a 2 ，但发射率 e 1< e 2。如果两块板处于热稳态且忽略对流的作用， 哪个表面温度更 高？为什么？3采用平板导热仪测量液体的导热系数，通常要使热面在上，冷面在下，为什么？如果测量气体导热系数，还应考虑哪些因素？4用铠装热电偶测量锅炉尾部烟气的温度，如果烟气中所含的粉尘增加，对测量结果有何影响？

23、为什么？5 一无限大平壁一侧绝热，初始温度to ，从某一时刻开始起另外一侧 浸入温度为t i的流体中（t 0< t 1）试画出过程开始后到达稳态前 任意三个时刻平壁内的温度分布。6. 一圆球和一正方体体积相同，材料都是紫铜，初始温度相同。如果同时放在空气中冷却，哪个冷却的快些，为什么 /7逆流同心套管式换热器，加热介质和被冷却介质都是水，且流量 相同，假如水的物性不发生变化，试画出冷水和热水的温度沿管长的 变化曲线。水蒸气在0.5X0.2m的垂直平板上凝结，该平板如何放置能使传热效 果更好些（假设液膜内是层流流动）？二，计算题1有一个A,B两块材料组成相同的复合平壁，厚度分别为50mm和

24、20mm导热系数分别为75w/（m - K）和50 w/（m - K）。 A材料内部 有体积发热强度为的i.5xio6w/m内热源。的左侧绝热，右侧与接触 良好，B的右侧被水流冷却，水流温度为 30 C,与B的传热系数为 1000 w/（m2 - K）。求（1）稳态条件下两块材料内的温度分布（2）两 块材料两侧的温度2. 20C的空气进入内径为12mm。壁温恒为200C ,的直管，入口空 气的平均流速为25m/s。（1）使出口空气温度达到60C,的管长是多 少（2）如果直管改为相应的蛇型管，出口温度将如何变化？3. 直径200mm勺圆盘电热器1的上方有一直径为400 mm的半球罩2, 圆盘周围

25、的环境温度为27C,。且为真空，圆盘底部绝热且恰好位于 半球底面上，已知t1=727 C, t2=227C,& 2=0.1,试画出辐射网络图并求加热器所需规律。4空气加热器的传热系数为40 w/（m2 K）,传热面积53n2i,空气入口处温度2C,每小时流量为30吨，加热蒸汽150C,的饱和蒸汽，流出饱和水，试求空气加热器出口的温度和传热量东南大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷一名词解释（20%）1. 接触热阻2. 对流换热3. 换热器4. 辐射力5. 传热系数二简答题、（24%）1. 为强化传热，可采取哪些具体措施？2. 简述影响传热系数的因素？3. 黑体具体有什么样的性质

26、？三计算题（每题14分）1. 一个厚度7cm的平壁，一侧绝热，另一侧暴露于温度为30%的流体中，内热源。=0.3 X106w/m3。对流换热表面的传热系数为，450 w/（ m2，k）,平壁的导热系数为 18 w /（ m k ） o试确定平壁中的最高温度及其位置。2. 在一次对流换热实验中，10。c的水以1.6m/s的速度流入内径为28mm,夕卜径为3 mm,长为1.5 m的管子。管子外面均匀的缠绕着电阻带作为加热器，其外还包有绝热层。设加热器总功率为42.05kw,通过绝热层的散热损失为2%,管材的导热系数为18w/(m k)试确定：(1) 管子出口处的平均温度(2) 管子外表面的平均璧温

27、3. 右图表示一个半球表面3,其黑度为；3= 0.475,并且处于辐射平衡中。被半球表面覆盖的圆盘的一半为灰体表面，记作表面1,其黑度为宅=0.35，温度Ti= 555k，而圆盘的另一半表面即表面2为1T2 =333k的黑体。半球的直径为 0.3试求：(1) 画出该系统的辐射网络图：(2) 计算表面1和2之间的辐射换热量；4. 室外横放的一根煤气管道，直径 d = 150 mm,表面黑度和温度为& = 0.8, tw = 60 °c周围环境和空气的温度tf =20 %空气处于白由运动状态。试计算每米管长的散热损失？东南大学2003一， 选择填空1冬季室内气温高于室外气温，如果

28、裸露的电热偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应()(A)高于空气实际温度(B) 等于空气实际温度(C) 低于空气实际温度2空气横向掠过等温圆柱，从圆柱前驻点开始后热边界层厚度在不断增加，如果较小，流动保持层流，则()(A) 局部对流换热系数逐渐减小(B) 局部对流换热系数保持不变(C) 局部对流换热系数可能减小，也可能增大3将初始温度为t0的小铜球放入温度t*的水槽中，如果用集总参数发来分析，则经过时，铜球的温度为()(A) t = (t0+ t” )/2(B) t= 0.628 切+0.368 t0(C) t=0.368 t-+0632 t04饱和水蒸气在水平圆管外侧凝结l>>

29、d圆管的壁温恒定，以下方案可以增加单位时间凝结水量(A) 将圆管垂直放置(B) 将圆管水平放置(C) 在圆管外加装低肋管5在室内一根未保温的钢管内通入 100C的饱和水蒸气，用来加热室 内的空气，如果需要增加传热量，则可通过下方法实现。(A) 在管内安装肋片(B) 降低管道厚度(C) 在管外安装肋片6根据兰贝特定律，黑体的定向辐射强度在各个方向上是相同的，这 表明()(A) 穿过微元黑体表面正上方的单位面积上的辐射能与侧上方单位面 积上的辐射能(B) 穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最大(C) 穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最小7一根放在空气中的电缆，其电阻为

30、r,通过电流强度I为的电流,如果减小绝缘材料的厚度。则()(A) 电缆的表面温度升高(B) 电缆表面的温度降低(C) 电缆表面的温度可能升高，也可能降低8在 套管式换热器用热水来加热冷水，两个流体的温度变化曲线()(A) a正确 b错误(B) a正确 b错误(C) a,b都可能正确对图2二维稳态导热问题，右边界是恒定热边界条件，热流密度为qw,如果采用有限差分法求解， x= Ay ()是正确的(A) t1+t2+t3-3t+qw x/ 入=0(B) t1+2t2+t3-4t4+ qw Y/ 入=0(C) )t1+2t2+t3-4t4+qw x/ 入=010蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一

31、种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，如果包敷的厚度相同，以下说法()是正确的(A) 为减小传热量，导热系数较小的材料应包在内层(B) 为减小传热量，导热系数较大的材料应包在内层(C) 如何包敷对传热量无影响二，简答题1, 空气分别与宽度为2H,高度为H的竖直平壁和宽度H 高度 为2H竖直平壁进行白然对流换热，试比较两种情况下对流换热量 的大小2, 夏天在室外穿白色的衣服比穿黑色的衣服凉爽，在室内是否有相同的感觉，为什么？3, 两根不同管径的蒸汽管道，外边都覆有一层厚度相同，材料相同的热绝缘层。如果管子表面以及热绝缘层的外表面温度相同，试问：两管每米的热损失相同吗？若不同，哪个大？试证明之4

32、, 在进行管内强迫对流换热实验研究时，需测量哪些量，如何测， 实验结果如何整理？5, 简述Bi和Nu的同异，并说明两者在传热学中的作用。三，计算题1厚度为的大平板，通过电流时发热率为 3x 104w/m3 ,板的一个表面 绝热，另一个表面暴露在 25 C，的空气中，若空气与平板间的换热 系数为3w/(m - K),试(1) 写出该问题的微分方程及定解条件(2) 求平板内温度分布表达式(3) 求平板的最周温度2直径为0.13mm的导线暴露在30 C的空气流中，气流速度为 230m/S,导线长125mm,并用电加热试求导线表面温度为170C所需的电功率3 一直径为200mm勺圆盘电热器1的上方有一

33、直径为400 mm的半球 罩2.它们被纺织在温度为27C的大房间中，(房间气体试为透热气 体)，盘底部和侧面均绝热，已知t1=727 C, t2=227C, & 1=0.9, £ 2=0.1,试画出辐射网络图并求加热器和半球罩之间的辐射换热量 计算加热器的功率4有一台逆流套管式换热器，用100C的热油将25C的水加热到50C, 而热油被冷却到65C，换热器的传热系数340w/(m2 - K),如油的比 热容为1950J/(Kg - K),质量流量为0.4kg/S ,水的比热容求换热器 的换热面积，使用一段时间后，油使传热面产生一层污垢，使油的出 口温度只能降到80C，求污垢系

34、数Rr(m2 K/W)东南大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷一 选择填空(共30分，每小题3分。答错一题扣四分，不答扣三 分，本题不得负分)1. 将初始温度为t°的小铜球放入温度为t*的水槽中，如果用集总参数 法来分析，则在经过的时间等于时间常数tc时，铜球的温度为()A. t = (t。+t 二)/ 2t = 0.632 t 二 + 0.368 t0C t = 0.368 u + 0.632 t02. 物体被加热时，其第三类边界条件可表示为（）A - （；:t/ fn）w = h （tf -tw ）B （ _:t / jn）w = h （tf -tw ）C - （；:t/

35、 ；:n）w = h（tw -tf ）3. 冬天室内气温高与室外气温，如果用裸露的热点偶测量室内空气的 温度，则温度计的读数应（）A高与空气实际的温度B等于空气实际的温度C低于空气实际的温度4. 空气横向掠过等温圆柱体，从圆柱前驻点开始向后热边界层厚度在 不断增加，如果Re较小，流动保持层流，则（）A局部对流换热系数h f逐渐减少B局部对流换热系数h f保持不变C局部对流换热系数hf可能减少，也可能增加5. 不凝结气体的存在，将（）A削弱凝结换热B削弱沸腾换热C削弱强制对流换热6. 一根未保温的钢管内通入 100%的饱和水蒸气，用来加热室内的空 气，如果需要增加传热量，则可以通过（）方法来实现

36、。A在管内安装肋片B降低管道的厚度C在管外安装肋片7. 二氧化碳和水蒸气只对某些特定波长下的热辐射才有明显的吸收 作用。因此，对于（），可以忽略吸收。A低温辐射源B 太阳辐射C红外辐射8. 一根放在空气中的电缆，其电阻为R,通过强度为I的电流，外面 有一层绝缘材料。如果减小绝缘材料的厚度，则（）A 电缆的表面温度会升高B 电缆的表面温度会降低C电缆的表面温度可能升高也可能降低9. 在高温蒸汽管道外包敷两种不同的保温材料，一种导热系数较小， 另外一种导热系数稍大，如果包敷的厚度相同，以下说法（）是正确 的。A 为减少传热量，导热材料较小的材料应包在内层B 为减少传热量，导热材料稍大的材料应包在内

37、层C如何包敷材料对传热量没有影响10. 下面表述中正确的是（）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定向辐射强度与空间方向无关二 模型与理论分析（共18分，每题6分）1. 试画出20 f的空气横掠60 R的平板时，速度边界层及局部换热 系数沿板长的变化曲线，并简要说明。2. 将一个单位体积发热量为 J ,初始温度为to，直径为d的纯铜小 球，突然放入温度恒为t*的空气中进行白然冷却。试写出小球温度随 时间变化规律的微分方程。3. 一加热器中用过热蒸汽来加热给水。过热蒸汽在加热器中先被冷却到饱和温度，再凝结成水，最后被冷却成过冷水。设冷，热流体的 总流向为逆流，热流体单相介质

38、部分的qm1qm2 试画出冷，热流体的温度变化曲线。三简答题（共32分，每题8分）1. 室内采暖器为何一般采取横置（宽度大于高度）？试用传热学原理 说明。2. 何为 温室效应“？并举例说明其原因。3. 什么叫不稳定导热分析的“集总参数法“？该方法在分析不稳态导热时有何优点？4. 什么叫“临界绝热直径“？写出其表达式？四，计算题（70分）1 （20分）平板的厚度为5 ,两表面温度分别为ti和t2,且&如。平板材料的导热系数是温度的函数，即 丸0（1十Et）。试：（1）写出该问题的微分方程及定解条件；（2）求平板内温度分布表达式；(3) 求热流密度的表达式；(4) 画出平板内温度分布的示意图。2. (20分)一圆柱体外径为80mm,长为1.82m,黑度(发射率)为 0.9，表面温度保持93 %,放置于温度为27 %的大气中。试确定该 圆柱水平放置和竖直放置时的散热损失。3. (15分)三个无限大的平板平行放置(如图所示)。平板1的温度 1200k,平板3的温度为60k且心=0.2, 82=0.5,心，=0.8。若平板2不 从外部接受任何热量，试求：(1) 画出该系统的辐射网络图；(2) 计算网络图中各热阻的数值；(3) 计算平板2的温