厦门理工学院《传热学》2025-2026学年期末试卷

厦门理工学院《传热学》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.热传导的基本定律是由谁提出的？（）

A.焦耳B.牛顿C.傅里叶D.拉普拉斯

2.在稳态热传导中，通过某一截面的热量传递速率与截面的什么因素成正比？（）

A.温度差B.截面积C.材料导热系数D.以上都是

3.对流传热的主要形式可以分为哪两种？（）

A.自然对流和强制对流B.水平对流和垂直对流C.液体对流和气体对流D.稳态对流和非稳态对流

4.辐射传热的基本定律是什么？（）

A.牛顿冷却定律B.斯蒂芬-玻尔兹曼定律C.傅里叶定律D.欧姆定律

5.在多层平壁热传导中，总热阻等于各层热阻的什么关系？（）

A.相加B.相乘C.相减D.开方

6.热绝缘材料的主要性能指标是什么？（）

A.导热系数B.比热容C.热膨胀系数D.热对流系数

7.在对流换热过程中，努塞尔特数（Nu）主要反映了什么因素？（）

A.流体流动状态B.换热面积C.流体物性D.以上都是

8.热辐射的黑体辐射特性是指什么？（）

A.能辐射所有波长的辐射体B.吸收所有波长的辐射C.反射所有波长的辐射D.不辐射也不吸收辐射

9.在热传导问题中，边界条件的类型主要有哪几种？（）

A.第一类边界条件B.第二类边界条件C.第三类边界条件D.以上都是

10.对流传热的努塞尔特数（Nu）与雷诺数（Re）和普朗特数（Pr）之间存在什么关系？（）

A.Nu与Re成正比，与Pr成反比B.Nu与Re成反比，与Pr成正比C.Nu与Re和Pr成正比D.Nu与Re和Pr成反比

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.热传导的基本定律有哪些应用？（）

A.建筑保温设计B.电子设备散热C.化工反应器设计D.以上都是

2.对流传热的强化措施有哪些？（）

A.增加换热面积B.增加流体流速C.使用添加剂D.以上都是

3.热辐射的基本定律有哪些？（）

A.斯蒂芬-玻尔兹曼定律B.普朗克定律C.兰伯特-比尔定律D.以上都是

4.多层平壁热传导的计算方法有哪些？（）

A.串联热阻法B.并联热阻法C.网络法D.以上都是

5.热绝缘材料的选择原则有哪些？（）

A.低导热系数B.高比热容C.良好的耐热性D.以上都是

三、判断题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

1.热传导是一种无质量传递的传热方式。（）

2.对流传热主要发生在液体和气体中。（）

3.热辐射不需要介质传播。（）

4.多层平壁热传导的总热阻等于各层热阻的倒数之和。（）

5.热绝缘材料的选择主要考虑其导热系数。（）

四、材料分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：某化工反应器采用多层平壁结构，壁厚分别为10mm、20mm和30mm，材料的导热系数分别为0.5W/(m·K)、0.8W/(m·K)和1.2W/(m·K)。反应器内壁温度为200℃，外壁温度为50℃。

材料二：某建筑墙体采用夹心保温结构，内层为混凝土，厚度为20mm，导热系数为1.4W/(m·K)；保温层为聚苯乙烯泡沫，厚度为50mm，导热系数为0.03W/(m·K)；外层为砖墙，厚度为20mm，导热系数为0.8W/(m·K)。室内温度为25℃，室外温度为-5℃。

1.计算该化工反应器的总热阻和热传导速率。

2.计算该建筑墙体的总热阻和热传导速率。

五、论述题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）

材料一：某电子设备采用强制对流散热，流体为空气，流速为2m/s，流体温度为40℃，设备表面温度为80℃。流体的物性参数为：密度1.2kg/m³，比热容1000J/(kg·K)，导热系数0.026W/(m·K)，运动黏度1.8×10⁻⁵m²/s。

材料二：某太阳能热水器采用自然对流散热，流体为水，温度为60℃，环境温度为20℃。流体的物性参数为：密度1000kg/m³，比热容4180J/(kg·K)，导热系数0.6W/(m·K)，运动黏度1.0×10⁻⁶m²/s。

1.计算该电子设备的努塞尔特数和对流传热系数。

2.计算该太阳能热水器的努塞尔特数和对流传热系数。

材料三：某工业锅炉采用辐射传热，热源温度为800℃，锅炉内壁温度为50