2026年大学大二（能源与动力工程）传热学阶段测试试题及答案

2025年大学大二（能源与动力工程）传热学阶段测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在题目下方的括号内。1.关于传热系数K，下列说法正确的是（）A.它与传热过程中的热流密度成正比B.它与冷热流体间的温差成反比C.它反映了传热过程的强烈程度D.它只取决于流体的物性2.下列哪种传热方式不需要介质（）A.导热B.对流C.辐射D.以上都不对3.两无限大平行平板间的辐射传热，若两平板的发射率分别为ε1和ε2，则系统的辐射传热系数为（）A.1/(1/ε1+1/ε2-1)B.1/(1/ε1+1/ε2)C.ε1+ε2D.1/(ε1+ε2)4.对流传热系数的单位是（）A.W/(m²·K)B.W/(m·K)C.J/(m²·K)D.J/(m·K)5.对于常物性流体的管内稳态层流充分发展段的对流换热，下列说法错误的是（）A.对流传热系数沿管长不变B.热流密度沿管长不变C.壁面温度沿管长线性变化D.平均对流传热系数与管长无关6.下列哪种情况会使导热系数增大（）A.材料密度增大B.材料湿度增大C.材料温度降低D.材料孔隙率增大第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每题5分，共20分）1.导热微分方程的一般形式为____________________。2.黑体的辐射力Eb与绝对温度T的____次方成正比。3.对流换热的能量方程为____________________。4.肋片效率的定义式为____________________。三、简答题（每题10分，共20分）1.简述导热、对流和辐射三种传热方式的特点。2.说明强化传热的主要途径。四、计算题（每题15分，共30分）材料：有一外径为50mm的蒸汽管道，其外表面温度为150℃，周围环境温度为20℃。管道外表面发射率为0.8。1.求管道每米长度上的辐射散热量。2.若在管道外包一层厚度为50mm、导热系数为0.05W/(m·K)的保温材料，保温材料外表面发射率为0.9，环境温度仍为20℃，求此时管道每米长度上的辐射散热量。五、分析题（20分）材料：在一个热交换器中，冷热流体进行逆流换热。热流体进口温度为180℃，出口温度为120℃；冷流体进口温度为30℃,出口温度为80℃。热流体的质量流量为2kg/s，比热容为2kJ/(kg·K)；冷流体的质量流量为3kg/s，比热容为4kJ/(kg·K)。1.计算热交换器的对数平均温差。2.分析热交换器中冷热流体的流动方向对传热效果的影响。答案：第I卷答案1.C2.C3.A4.A5.D6.B第II卷答案二、填空题答案1.略2.四3.略4.略三、简答题答案1.导热是依靠物体内分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而传递热量；对流是流体各部分之间发生宏观相对位移及冷热流体的相互掺混所引起的热量传递；辐射是物体通过电磁波来传递能量，不需要介质。2.提高传热系数、增大传热面积、增大平均温差等。四、计算题答案1.略2.略五、分析题答案1.略2.逆流换热时，冷热流体的温差在换热器两端分布