1、第一張在有空調的房間內，夏天和冬天的室溫均在20，夏天只需要穿襯衫，但冬天穿襯衫會感覺的冷，這是為什么？答：那么在恒定20度（室內空氣溫度）的房間內，人體表面通過對流換熱的方式散熱量（由牛頓冷卻公式計算）在冬天和夏天是一樣的。但是人體散熱還有跟環境（在這里是室內墻壁）的輻射換熱，應用大空間包小物體的簡化模型可以計算，這個換熱量與人體表面溫度四次方和室內壁溫四次方的差成正比，由于冬天比夏天室內壁溫低，所以冬天人體輻射散熱量大。綜上分析，人體總的散熱量冬天比夏天多，因此冬天要比夏天多穿。熱水瓶的保溫原理是什么？答：熱水瓶膽用雙層玻璃做成，兩層玻璃都鍍上了銀，好像鏡子一樣，能把熱射線反射回去，這就斷

2、絕了熱輻射的通路。把熱水瓶的兩層玻璃之間抽成真空，就破壞了對流傳導的條件。熱水瓶蓋選用不容易傳熱的軟木塞，隔斷了對流傳熱的通路。完善地把傳熱的三條道路都擋住了，熱就可以長久地保留下來。第二章12，為什么導電性能好的金屬導熱性能也好？答：如果從原理上來解釋的話，導電快的金屬電子運動更頻繁和自由，因此對于運動狀態的傳遞也就快，也就是導熱快。15 冬天，經過白天太陽曬過的棉被，晚上蓋起來感到很暖和，并且經過拍打以后效果更加明顯。試解釋原因。答：曬過的被子比較蓬松，里面空隙比較大，所以空氣較多，空氣的導熱系數比較低，所以該在身上熱量不易散失第三章為什么冰箱要定期除霜？答：從電冰箱的工作原理來說，任何形

3、式的制冷系統都有可能產生結霜現象。其主要因素在于冰箱內空氣的濕度和食物的含水量。當箱內霜層很薄時，對蒸發器的傳熱影響不十分明顯，但霜層逐漸增厚并使整個蒸發器被霜包住后，就會嚴重影響蒸發器的傳熱能力，使箱內溫度降不下來。第四章冬天，72的鐵和600的木材摸上去的感覺是一樣的，為什么？答：因為人手感覺到的冷暖實質是熱量傳遞的快慢，而鐵的導溫系數遠遠大于木頭的導溫系數。第五章傳熱系數的物理意義 溫差1K時，單位面積內在單位時間傳遞的熱量1.何謂溫度場、等溫面、等溫線、溫度梯度、熱流線、熱阻？答：溫度場：在任一瞬間，物體內各點溫度分布的總稱。等溫面：在溫度場中,將溫度相等的點連成面即為等溫面。等溫線：

4、等溫面與任一平面的交線便是等溫線。溫度梯度：在溫度場中，溫度在空間上改變的大小程度。熱流線：與等溫線垂直，且指向溫度降低的方向。熱阻：反映阻止熱量傳遞的能力的綜合參量。2 試述熱傳遞的三種基本方式及特征 答；熱傳導（氣液固中進行，無宏觀運動），熱對流（氣液中進行，有宏觀運動），輻射換熱（無需介質，有能量形式的轉換）。 2.物體內的等溫線為何不相交？ 熱流線能否相交？答：物體內的等溫線若相交則會出現某點同時具有兩個溫度,故等溫線不相交。又因為熱流線與等溫線垂直，所以熱流線有可能相交。3、 影響導熱系數的因素是什么？答：與物質的種類的關系: l值的大小：金屬非金屬固體液體氣體。與物質的溫度的關系:

5、保溫材料：平均溫度不高于350時的導熱系數不大于0.12 w/(m.k)的材料稱為保溫材料。與物質的濕度的關系:多孔物質的l值較小，吸水后導熱系數急劇增大。與物質的各項同性的關系:木材、石墨，它們各向不同性，因此在不同方向上導熱系數差別很大。 4.冬天，棉被經過曬后拍打，為什么感覺特別暖和？答：被曬過的棉被，輕輕拍打后，大量的空氣進入棉絮空間，空氣在狹小的棉絮空間內自然對流換熱不容易展開，由于空氣的導熱系數很低(20,0.101325×106 Pa時)，故能起到很好的保溫作用。5.多孔材料受潮后，其導熱系數值如何變化？答：多孔物質的?值較小，吸水后傳熱和傳質方向一致，故導熱系數急劇增

6、大。6.導溫系數a愈大，則在同樣的外部加熱或冷卻條件下物體內各處的溫度差是越大還是越小？為什么？答：越小，a說明物體被加熱或冷卻時其各部分溫度趨于一致的能力。a 大的物體被加熱時，各處溫度能較快地趨于一致。7. 72°C的鐵和600°C的木頭摸上去的感覺是一樣的，您知道為什么嗎？答：因為人手感覺到的冷暖實質是熱量傳遞的快慢，而鐵的導溫系數遠遠大于木頭的導溫系數。8 冷庫蒸發器的表面結霜以后，會使庫溫如何變化？答：溫度上升，因為相當于多層平壁導熱，多串聯一個熱阻9.家用“熱得快”上為什么必須要及時清除水垢？答：水垢的存在相當于在傳熱過程中串聯了一個熱阻。如果不及時清除水垢，要

7、達到相同的加熱效果(使水燒開)，必然耗電量要增加。10.因為地球在不斷的向外發射輻射能，所以地球的氣溫會變得越來越低？答：同時又不斷同吸收其他物體發出的熱輻射。輻射與吸收的中和效果所以地球的氣溫不會變得越來越低。11.何為輻射，熱輻射，輻射換熱？熱輻射與導熱、熱對流有何區別？答：輻射：物體通過電磁波來傳遞能量的方式稱為輻射熱輻射：當物體的溫度高于絕對溫度時，物體由于具有一定溫度而向外放射輻射能，輻射能通過電磁波向外傳播。輻射換熱： 具有不同表面溫度的物體之間，依靠電磁波進行的熱傳遞過程，稱為輻射換熱。熱輻射不依靠任何介質在真空中傳播，有能量形式的變化。而導熱熱對流均需要介質。12.為什么窗口是

8、黑色的？答：所示窗口是黑體模型的一個實例。13.何謂黑體，何謂灰體，他們有何異同？答：黑體：吸收比為1的物體， =1的物體稱為黑體, 即全部吸收半球空間所有方向及全部波長的能量。灰體：如在所有波長下，物體的單色輻射力E與同溫度、同波長下絕對黑體的單色輻射力 Eb,之比為定值，這樣的 物體稱為“灰體”14 受迫對流換熱主要受哪些因素的影響？它們是如何影響換熱的？換熱系數h的影響因素：答：（1）流體流動的起因：強迫對流：由外力引起的流體運動，宏觀運動。 自然對流：由溫差引起的流體運動 在其它條件相同時，強制對流換熱強度大于自然對流. （2）換熱壁面的熱狀態：有相變：壁溫高于流體飽和溫度，發生凝結,

9、汽化,沸騰現象. 無相變：對流換熱系數比有相變時小得多 在其它條件相同時，無相變比有相變時換熱小得多 （3）流體流動的狀態：層流：無流體微團的橫向脈動，法線方向為導熱 過渡狀態 湍流：有流體微團的橫向脈動 其它條件相同時，湍流換熱強度強于層流換熱。 （4）換熱壁面的幾何因素：換熱壁面的形狀、大小以及相對于流動方向的位置都會引起換熱系數的變化。水平板熱面朝上大于水平板熱面朝下，管內流動與外掠管。 （5）流體的熱物性：導熱系數l、比熱容c、動力粘度m、密度r，在相同條件下，h粘大<h粘小14.什么條件下物體吸收率等于他的黑度=。在什么情況下，當時，是否意味著物體的輻射違反了基爾霍夫定律？答

10、在熱平衡條件下或者漫灰表面上15.何謂輻射角系數？答：從表面1發射的輻射能落在表面2上的百分數，用X1,2表示。16.何謂有效輻射，何為投入輻射？答：有效輻射：本身輻射和反射輻射的和。投入輻射：單位時間內投入到單位表面積上的總輻射能18.遮熱板減少熱輻射的原因 原理？答：為了有效削弱輻射換熱，往往采用黑度較低的金屬薄板作為遮熱板 每增加一塊遮熱板即增加了二個表面熱阻和一個空間熱阻，因而大大削弱了換熱20.保溫瓶如何削弱了換熱？答：保溫瓶內外壁間為真空，靠輻射傳熱，內壁涂有黑度很小的銀因此吸收輻射能量很少，散熱減少。21.何謂溫室的“加熱效應”？答：當太陽照射到玻璃上時，由于玻璃對波長小于2.2

11、m的輻射能的吸收比很小，從而使大部分太陽能可以進入到暖房但暖房中的物體由于溫度較低，其輻射能絕大部分位于波長大于3m的紅外范圍內而玻璃對于波長大于3m的輻射能的吸收比很大，從而阻止了輻射能向暖房外的散失22.氣體輻射和固體輻射有何區別？答：氣體輻射對特定波長具有選擇性23.從傳熱學角度，應該如何選擇太陽能吸收器的表面材料？答：外層對小于2.2m的輻射能的吸收比很小，透過率較好，但是對大于3m的紅外線吸收能力較強。內層有較大黑度。24.傳熱系數的物理意義是什么？答：導熱系數表明物體導熱能力的程度，是每單位溫度梯度所傳導的熱流密度值。25.換熱器加肋片的作用是什么？肋片應該加在哪一邊？答：為了增強

12、傳熱，加肋是常采用的方式，但必須在分熱阻較大的一側，也即是h值較小的一側加裝肋片。27.對平壁，所加保溫層越厚，散熱量下降，這一結論對圓管外加肋片情況是否也適用？答：在平壁上敷設絕熱層，厚度增加，傳熱量減少，但是圓管則可能會出現不同的情況，加厚保溫層并不一定會使傳熱量下降。當保溫層直徑等于臨界熱絕緣直徑時，可使散熱量達到最大。小于時加保溫層散熱加大，4 為什么要進行短管修正、彎曲修正和溫差修正？短管修正?利用開口效應彎曲修正?二次環流，增大了擾動溫差修正?修正熱物性質隨著溫差變化的影響5、管束的順排和叉排是如何影響換熱的？看后排管是否受到前排管尾流的影響 擾動大小Re小時，換熱系數前者小Re大

13、時，換熱系數前者大6、流體橫掠圓管束換熱時的特征長度能否用當量直徑de ?不能。沿著圓管周長方向換熱系數不均勻。30.試述順流和逆流換熱器的區別和優缺點。答:逆流布置時tm比順流時大，也就是說，在同樣傳熱量下，逆流布置可以減少傳熱面使換熱器尺寸更為緊湊。所以一般的換熱器大都采用逆流布置，不過逆流布置也有缺點，其熱流體與冷流體的最高溫度都在換熱器的一端，使得該處的壁溫過高，對于高溫換熱器如鍋爐中的過熱器，為了避免這個問題，有意采用順流布置.31.強化換熱器中傳熱過程的措施是什么？要考慮哪些因素？答：減少對流熱阻。改變流體流動狀況從而增加擾動，破壞邊界層，或者增加了湍流度；改變換熱器表面狀況，形狀

14、，尺寸。32.應用熱絕緣的目的是什么？答：節約燃料；滿足工程技術條件的要求；改善勞動條件。33.對熱絕緣材料的主要要求是什么？答：通常導熱系數小于0.12W/(m.K)導熱性,導熱系數值小的材料；機械性能，如抗壓和抗拉強度等；不吸水性和耐高熱的能力。34.熱對流與對流換熱有何區別？答：熱對流：指流體微團宏觀運動,從而流體各部分之間發生相對位移,冷、熱流體相互摻混所引起的熱量傳遞過程。對流換熱：特指流體經過一個物體表面時的流體與物體表面間的熱量傳遞過程。35.為什么自然對流的換熱系數要比受迫對流時低？夏天開動風扇時人們感到涼快，你認為空氣溫度是升高了還是降低了？答：強制對流流體流速大，換熱系數高

15、。 升高了。36.受迫對流換熱主要是受哪些因素的影響？他們是如何影響換熱的？答：流體的流速。流速大換熱系數答。37.增強對流換熱有哪些措施？若發現滑油冷卻器溫度過高，就應開大冷卻閥門來加大冷卻水流量，使出口的滑油溫度下降，試分析這是由于改變了那些條件才取得了這一效果。答：強制對流。流體發生相變，湍流、熱面朝上，傳熱性質好的流體。提高流速，使流體產生湍流，換熱系數加大。38.速度邊界層與熱邊界層有何區別？有何共同點？為什么速度邊界層愈厚時，熱邊界層也愈厚？答：速度邊界層：流體在壁面附近有一薄層具有明顯的速度梯度，稱為速度邊界層. 溫度邊界層：流體在壁面附近有一薄層具有明顯的溫度梯度，稱為溫度邊界

16、層，也稱為熱邊界層。 區別：速度邊界層形成于平板前緣。 熱邊界層形成于有溫差的地方。1、試述珠狀凝結和膜狀凝結的形成和特點？ 答：蒸汽遇到冷的壁面冷卻，冷凝液體不能濕潤冷卻壁面時，凝結成一個個液珠，稱為珠狀凝結。冷凝液體能夠濕潤并在壁面上形成一層液膜，并受重力作用而向下流動，稱為膜狀凝結，液膜成為換熱的主要熱阻。 特點1.產生原因不同（液體與壁面浸潤化）2.換熱強度不同 (珠狀凝結換熱系數>膜狀凝結換熱系數)2 溫差升高，所以熱流密度升高是否正確？ 答：1、對于無相變對流換熱成立。2、對于有相變對流換熱不成立，如大容器沸騰曲線，溫差增大，熱流密度非單調增函數，其值會先降低后上升。3 為什

17、么冷凝器中要加裝抽氣裝置？答：蒸汽中含有不凝結氣體，即使是極微量也會對凝結換熱產生有害的影響。例如:在一般冷凝溫差下，蒸汽中的不凝氣體的含量為0.2%時，換熱系數會降低20%30%；含量為0.5%時，降低50%； 含量為 1 %時，換熱系數將只有純蒸汽的1/3。46.蒸汽中含有不凝氣體，為什么會影響換熱強度？答：不發生相變的氣體換熱系數遠低于發生相變時的換熱系數；增加阻力；降低飽和溫度47 木板和鋁板同時放在陽光下，哪個表面溫度高？為什么？ 答1，兩板吸收能量來說，鋁板所吸收的太陽能輻射（<2m）比木頭高。2、就兩板自身輻射能量來說，木板和鋁板的自身輻射在紅外輻射區域（ >2m ）

18、，根據Kirchhoff定律告訴我們 = ，鋁板向外輻射的紅外能量少于木板。根據分析，鋁板從太陽吸收的熱量大于木板所吸收的，并且鋁板向環境釋放的能量小于木頭的。所以鋁板溫度高于木板11.何為輻射，熱輻射，輻射換熱？熱輻射與導熱、熱對流有何區別？答：輻射：物體通過電磁波來傳遞能量的方式稱為輻射熱輻射：當物體的溫度高于絕對溫度時，物體由于具有一定溫度而向外放射輻射能，輻射能通過電磁波向外傳播。輻射換熱： 具有不同表面溫度的物體之間，依靠電磁波進行的熱傳遞過程，稱為輻射換熱。熱輻射不依靠任何介質在真空中傳播，有能量形式的變化。而導熱熱對流均需要介質。12.為什么窗口是黑色的？答：所示窗口是黑體模型的

19、一個實例。13.何謂黑體，何謂灰體，他們有何異同？答：黑體：吸收比為1的物體， =1的物體稱為黑體, 即全部吸收半球空間所有方向及全部波長的能量。灰體：如在所有波長下，物體的單色輻射力E與同溫度、同波長下絕對黑體的單色輻射力 Eb,之比為定值，這樣的 物體稱為“灰體”14 受迫對流換熱主要受哪些因素的影響？它們是如何影響換熱的？換熱系數h的影響因素：答：（1）流體流動的起因：強迫對流：由外力引起的流體運動，宏觀運動。 自然對流：由溫差引起的流體運動 在其它條件相同時，強制對流換熱強度大于自然對流. （2）換熱壁面的熱狀態：有相變：壁溫高于流體飽和溫度，發生凝結,汽化,沸騰現象. 無相變：對流換

20、熱系數比有相變時小得多 在其它條件相同時，無相變比有相變時換熱小得多 （3）流體流動的狀態：層流：無流體微團的橫向脈動，法線方向為導熱 過渡狀態 湍流：有流體微團的橫向脈動 其它條件相同時，湍流換熱強度強于層流換熱。 （4）換熱壁面的幾何因素：換熱壁面的形狀、大小以及相對于流動方向的位置都會引起換熱系數的變化。水平板熱面朝上大于水平板熱面朝下，管內流動與外掠管。 （5）流體的熱物性：導熱系數l、比熱容c、動力粘度m、密度r，在相同條件下，h粘大<h粘小14.什么條件下物體吸收率等于他的黑度=。在什么情況下，當時，是否意味著物體的輻射違反了基爾霍夫定律？答 在熱平衡條件下或者漫灰表面上15

21、.何謂輻射角系數？答：從表面1發射的輻射能落在表面2上的百分數，用X1,2表示。16.何謂有效輻射，何為投入輻射？答：有效輻射：本身輻射和反射輻射的和。投入輻射：單位時間內投入到單位表面積上的總輻射能18.遮熱板減少熱輻射的原因 原理？答：為了有效削弱輻射換熱，往往采用黑度較低的金屬薄板作為遮熱板 每增加一塊遮熱板即增加了二個表面熱阻和一個空間熱阻，因而大大削弱了換熱20.保溫瓶如何削弱了換熱？答：保溫瓶內外壁間為真空，靠輻射傳熱，內壁涂有黑度很小的銀因此吸收輻射能量很少，散熱減少。21.何謂溫室的“加熱效應”？答：當太陽照射到玻璃上時，由于玻璃對波長小于2.2m的輻射能的吸收比很小，從而使大

22、部分太陽能可以進入到暖房但暖房中的物體由于溫度較低，其輻射能絕大部分位于波長大于3m的紅外范圍內而玻璃對于波長大于3m的輻射能的吸收比很大，從而阻止了輻射能向暖房外的散失22.氣體輻射和固體輻射有何區別？答：氣體輻射對特定波長具有選擇性23.從傳熱學角度，應該如何選擇太陽能吸收器的表面材料？答：外層對小于2.2m的輻射能的吸收比很小，透過率較好，但是對大于3m的紅外線吸收能力較強。內層有較大黑度。24.傳熱系數的物理意義是什么？答：導熱系數表明物體導熱能力的程度，是每單位溫度梯度所傳導的熱流密度值。25.換熱器加肋片的作用是什么？肋片應該加在哪一邊？答：為了增強傳熱，加肋是常采用的方式，但必須

23、在分熱阻較大的一側，也即是h值較小的一側加裝肋片。27.對平壁，所加保溫層越厚，散熱量下降，這一結論對圓管外加肋片情況是否也適用？答：在平壁上敷設絕熱層，厚度增加，傳熱量減少，但是圓管則可能會出現不同的情況，加厚保溫層并不一定會使傳熱量下降。當保溫層直徑等于臨界熱絕緣直徑時，可使散熱量達到最大。小于時加保溫層散熱加大，4 為什么要進行短管修正、彎曲修正和溫差修正？短管修正?利用開口效應彎曲修正?二次環流，增大了擾動溫差修正?修正熱物性質隨著溫差變化的影響5、管束的順排和叉排是如何影響換熱的？看后排管是否受到前排管尾流的影響 擾動大小Re小時，換熱系數前者小Re大時，換熱系數前者大6、流體橫掠圓

24、管束換熱時的特征長度能否用當量直徑de ?不能。沿著圓管周長方向換熱系數不均勻。30.試述順流和逆流換熱器的區別和優缺點。答:逆流布置時tm比順流時大，也就是說，在同樣傳熱量下，逆流布置可以減少傳熱面使換熱器尺寸更為緊湊。所以一般的換熱器大都采用逆流布置，不過逆流布置也有缺點，其熱流體與冷流體的最高溫度都在換熱器的一端，使得該處的壁溫過高，對于高溫換熱器如鍋爐中的過熱器，為了避免這個問題，有意采用順流布置.31.強化換熱器中傳熱過程的措施是什么？要考慮哪些因素？答：減少對流熱阻。改變流體流動狀況從而增加擾動，破壞邊界層，或者增加了湍流度；改變換熱器表面狀況，形狀，尺寸。32.應用熱絕緣的目的是

25、什么？答：節約燃料；滿足工程技術條件的要求；改善勞動條件。33.對熱絕緣材料的主要要求是什么？答：通常導熱系數小于0.12W/(m.K)導熱性,導熱系數值小的材料；機械性能，如抗壓和抗拉強度等；不吸水性和耐高熱的能力。34.熱對流與對流換熱有何區別？答：熱對流：指流體微團宏觀運動,從而流體各部分之間發生相對位移,冷、熱流體相互摻混所引起的熱量傳遞過程。對流換熱：特指流體經過一個物體表面時的流體與物體表面間的熱量傳遞過程。35.為什么自然對流的換熱系數要比受迫對流時低？夏天開動風扇時人們感到涼快，你認為空氣溫度是升高了還是降低了？答：強制對流流體流速大，換熱系數高。 升高了。36.受迫對流換熱主要是受哪些因素的影響？他們是如何影響換熱的？答：流體的流速。流速大換熱系數答。37.增強對流換熱有哪些措施？若發現滑油冷卻器溫度過高，就應開大冷卻閥門來加大冷卻水流量，使出口的滑油溫度下降，試分析這是由于改變了那些條件才取得了這一效果。答：強制對流。流體