2025年大学第四学年（传热学）应用原理阶段测试题及答案

2025年大学第四学年（传热学）应用原理阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题给出的选项中，只有一项符合题目要求)1.下列哪种传热方式不需要介质？（）A.热传导B.热对流C.热辐射D.都需要介质2.傅里叶定律描述的是（）。A.热传导B.热对流C.热辐射D.对流传热系数3.导热系数与下列哪个因素无关？（）A.物质种类B.温度C.压力D.密度4.对流换热的牛顿冷却公式为（）。A.q=hΔtB.Q=hAΔtC.q=λΔtD.Q=λAΔt5.下列哪种情况不属于自然对流？（）A.暖气片散热B.太阳能热水器内水的流动C.空调制冷时室内空气流动D.热空气上升6.影响对流传热系数的主要因素不包括（）。A.流体的物性B.流动状态C.壁面形状和尺寸D.热流方向7.黑体的辐射能力（）同温度下其他物体的辐射能力。A.小于B.等于C.大于D.不确定8.斯蒂芬-玻尔兹曼定律描述的是黑体辐射力与（）的关系。A.温度B.波长C.时间D.面积9.两表面间的辐射换热热阻主要取决于（）。A.表面的发射率B.表面的温度C.表面的距离D.表面的形状10.有效辐射是指（）。A.自身辐射B.反射辐射C.自身辐射与反射辐射之和D.投射辐射11.传热过程是指（）。A.热传导过程B.热对流过程C.热辐射过程D.热量由壁面一侧流体通过壁面传到另一侧流体的过程12.传热系数K的单位是（）。A.W/(m²·K)B.W/(m·K)C.W/(m²)D.W/K13.肋片效率是指（）。A.肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比B.肋片实际传热量与肋片最大可能传热量之比C.肋片实际散热量与肋片理论散热量之比D.肋片实际传热量与肋片理论传热量之比14.下列哪种情况会使肋片效率降低？（）A.肋片材料导热系数增大B.肋片厚度减小C.肋片高度增加D.表面传热系数减小15.换热器按用途可分为（）。A.加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器B.间壁式换热器、混合式换热器、蓄热式换热器C.管壳式换热器、板式换热器、翅片式换热器D.列管式换热器、套管式换热器、蛇管式换热器16.下列哪种换热器属于间壁式换热器？（）A.凉水塔B.喷射式换热器C.管壳式换热器D.回转式空气预热器17.顺流换热器的对数平均温差（）逆流换热器的对数平均温差。A.大于B.等于C.小于D.不确定18.换热器的效能是指（）。A.换热器实际传热量与最大可能传热量之比B.换热器实际换热量与理论换热量之比C.换热器实际传热量与理论传热量之比D.换热器实际换热量与最大可能换热量之比19.下列哪种方法不能强化传热？（）A.增大传热面积B.提高传热系数C.增大对数平均温差D.降低热阻20.下列哪种材料的导热系数最大？（）A.水B.空气C.金属D.陶瓷第II卷（非选择题共60分）二、填空题（每题2分，共10分）请在横线上填上正确的答案。1.传热的基本方式有______、______、______。2.导热系数λ表征材料______的能力。3.对流传热系数h与流体的______、______、______等因素有关。4.黑体的发射率ε=______。5.传热过程的总热阻R=______。三、判断题（每题2分，共10分）判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。1.热传导只能发生在固体中。（）2.流体的粘度越大，对流传热系数越大。（）3.物体的辐射能力只与温度有关。（）4.换热器的传热面积越大，传热量一定越大。（）5.强化传热的目的是为了提高传热效率，降低能耗。（）四、简答题（每题10分，共30分）请简要回答下列问题。1.简述导热微分方程的物理意义及建立过程。2.说明影响自然对流换热的主要因素。3.分析换热器中对数平均温差的作用及计算方法。五、计算题（共10分）有一厚度为δ=0.2m的平壁，两侧表面温度分别为t1=1200K，t2=600K，平壁材料的导热系数λ=0.15W/(m·K)。求通过平壁的热流密度q。答案：第I卷1.C2.A3.C4.B5.C6.D7.C8.A9.A10.C11.D12.A13.A14.C15.A16.C17.C18.A19.C20.C第II卷二、1.热传导、热对流、热辐射2.导热3.物性、流动状态、壁面形状尺寸4.15.1/(h1A)+δ/(λA)+1/(h2A)三、1.×2.×3.×4.×5.√四、1.导热微分方程的物理意义是描述导热物体内部温度分布随时间和空间的变化规律。建立过程基于傅里叶定律和能量守恒定律，通过对微元体进行热量分析得到。2.影响自然对流换热的主要因素有：流体的热膨胀性、密度差、重力加速度、流体的粘性、壁面的形状和尺寸、温度差等。3.对数平均温差的作用是反映换热器冷热流体间平均温差大小，用于计