东北电力传热学考研真题2005

1、 2005硕士研究生入学试题考试科目:（411）传热学适用专业:（080701）工程热物理（080702）热能工程（080704）流体机械及工程（答案必须写在答题纸上,写在试题或其他纸上无效）一、填空（20分，每空1分）（1）导温系数a表征了物体的能力；流体粘度v和a的比值组成的无量TOC o 1-5 h z纲数是。（2）根据导热机理，水的气、液和固三态中状态下的导热系数最小。（3）第一类边界条件是。（4）傅里叶定律数学表达式是。（5）在热辐射分析中，把称为灰体。（6）集总参数法是在非稳态导热中忽略物体的简化分析方法。（7）当Pr1时，热边界层的厚度流动边界层的厚度。（8）同温度下黑体的辐射力

2、。（9）强化遮热板作用的方法是和。（10）大空间自然对流换热处于流态时有自模化特征，此时表面传热系数与无关。（11）4个等温、常物性表面构成的封闭系统，此系统一共有角系数。（12）有效辐射J由和两部分组成。TOC o 1-5 h z（13）在换热器热力算中，效能定义式为；NTU=。（14）加肋后的总面积与未加肋的表面之比称为。（15）基尔霍夫定律数学表达式为。二、简答题（40分，每题5分）试用传热学来解释由于大气污染造成地球气温上升加速的原因。在用热电偶测定气流的非稳态温度场时，怎样才能改善热电偶的温度响应特性？写出Bi准则表达式；并说明Bi-0时无限大平壁内温度随时间变化的特征，用作图说明之

3、。分别写出Re、Nu、Gr各准则的表达式，并说明各物理含义。凝结换热有哪两种形式？哪种表面传热系数大些？为什麽？实际物体的发射率与其吸收比a从影响因素上看有何区别？当采用肋片增强传热时，应把肋片加装在哪一侧？为什么？试解释为什么高温过热器一般采用顺流与逆流的混合布置？三、计算题（1）（10分）两根不同直径的蒸汽管道，外面都覆盖一层厚度相同、材料相同的热绝缘层。如果管子表面以及热绝缘层外表面的温度都相同，试问：两管每米长度的热损失相同吗？若不同，哪个大？试证明之。（）（分）有一可忽略其内部导热热阻，初始温度为C的小金属球，放入C的炉中加热，秒后该球温度为C,试确定该球的时间常数；并计算金属球温度

4、上升到C所需时间？（）（）压力为X的饱和水蒸气在高的竖壁上两面凝结，壁面温度保持C,凝结量为时，壁面应有多宽？（）（分）有一烟筒的表面发射率为，表面温度为C，外径为。该烟筒垂直穿过室温为C,墙壁的温度为7的大房间，烟筒在大房间内的长度为。试计算烟筒在大房间的总散热量。（）（3水以的流量在内径为的管内流动，管子内表面温度为C，进口处水的温度为C。试求水被加热到C时每米管长所需热量。（不考虑修正）（6）（15）有一台壳管式换热器用来冷却润滑油。冷却水在管内流动，水的入口温度为0，出口温度为0，流量为；热油入口温度为C,出口温度为0，传热系数为nW，温差修正系数中。若水和油的比热分别为和，试求油的流

5、量和所需的传热面积。四、（12分）图1中所示的有内热源、常物性的二维导热区域，一个界面为绝热，其余界面与温度为t,C的流体发生对流换热，其表面传热系数为h/k内热源为Q（W/m3）,试列出节点1、5、6、9的离散方程式。（节点方程不必整理）（图中沿x方向节点间距为厶；方向节点间距为4）。x图1附：部分计算公式管内强制对流旺盛湍流实验关联式Nu0.023Re0.8Pr0.4竖壁层流膜状凝结平均表面传热系数h1.13汽治,4耳儿t丿sw大空间自然对流换热的实验关联式Nu，O.llGr.Prh门4hl（t-1）膜状凝结时的雷诺数Re，s一qr空气的物理性质表tC入XVXPr302.6716.000.701402.7616.960.699502.8317.950.698水的物理性质表tCP入XnxVXkJ/kgPr60983.265.9469.90.4782357.62.9980971.867.4355.10.3652309.02.2190965