1、傳熱學(xué)（二）   本試題分兩部分，第一部分為選擇題， 1 頁(yè)至 2 頁(yè)，每二部分為非選擇題， 3 頁(yè)至 7 頁(yè)，共 7 頁(yè)；選擇題 20 分，非選擇題 80 分，滿分 100 分。考試時(shí)間 150 分鐘。 第一部分選擇題 一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。   1 對(duì)于過(guò)熱器中：高溫?zé)煔馔獗趦?nèi)壁過(guò)熱的傳熱過(guò)程次序?yàn)椋ǎ?      A 復(fù)合換熱、導(dǎo)熱、對(duì)流換熱  

2、;       B 導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱       C 對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、導(dǎo)熱       D 復(fù)合換熱、對(duì)流換熱、導(dǎo)熱   2 溫度對(duì)輻射換熱的影響 對(duì)對(duì)流換熱的影響。（）       A 等于 B 大于 C 小于 D 可能大于、小于   3 對(duì)充換熱系數(shù)為 1000W/(m 2 · K)

3、 、溫度為 77 的水流經(jīng) 27 的壁面，其對(duì)流換熱的熱流密度為（）       A 8 × 10 4 W/m 2 B 6 × 10 4 W/m 2 C 7 × 10 4 W/m 2 D 5 × 10 4 W/m 2   4 流體流過(guò)管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)，當(dāng) l/d 時(shí)，要進(jìn)行入口效應(yīng)的修正。（）       A 50 B 80 C 50 D 100   5 爐墻內(nèi)壁到外壁的熱傳遞過(guò)程為（）

4、60;     A 熱對(duì)流 B 復(fù)合換熱 C 對(duì)流換熱 D 導(dǎo)熱   6 下述哪個(gè)參數(shù)表示傳熱過(guò)程的強(qiáng)烈程度？（）       A k B C c D   7 雷諾準(zhǔn)則反映了 的對(duì)比關(guān)系？（）       A 重力和慣性力 B 慣性和粘性力       C 重力和粘性力 D 浮升力和粘性力   8 下列何種材

5、料表面的法向黑度為最大？       A 磨光的銀 B 無(wú)光澤的黃銅       C 各種顏色的油漆 D 粗糙的沿   9 在熱平衡的條件下，任何物體對(duì)黑體輻射的吸收率 同溫度下該物體的黑度。（）       A 大于 B 小于 C 恒等于 D 無(wú)法比較   10 五種具有實(shí)際意義的換熱過(guò)程為：導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、復(fù)合換熱、傳熱過(guò)程和（）    

6、60;  A 輻射換熱 B 熱輻射 C 熱對(duì)流 D 無(wú)法確定 第二部分非選擇題 二、填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   11 已知某大平壁的厚度為 10mm ，材料導(dǎo)熱系數(shù)為 45W/(m · K) ，則通過(guò)該平壁單位導(dǎo)熱面積的導(dǎo)熱熱阻為 。   12 已知某換熱壁面的污垢熱阻為 0.0003 （ m 2 · K ），若該換熱壁面剛投入運(yùn)行時(shí)的傳熱系數(shù)為 340W （ m 2 · K ），則該換熱壁面有污垢時(shí)的傳熱系數(shù)為 。   13 采用小管徑的管子是

7、對(duì)流換熱的一種措施。   14 壁溫接近換熱系數(shù) 一側(cè)流體的溫度。   15 研究對(duì)流換熱的主要任務(wù)是求解 ，進(jìn)而確定對(duì)流換熱的熱流量。   16 熱對(duì)流時(shí)，能量與 同時(shí)轉(zhuǎn)移。   17 導(dǎo)熱系數(shù)的大小表征物質(zhì) 能力的強(qiáng)弱。   18 一般情況下氣體的對(duì)流換熱系數(shù) 液體的對(duì)流換熱系數(shù)。   19 在一定的進(jìn)出口溫度條件下， 的平均溫差最大。   20 是在相同溫度下輻射能力最強(qiáng)的物體。 三、名詞解釋?zhuān)ū敬箢}共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分） &#

8、160; 21 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱   22 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)   23 熱對(duì)流   24 傳熱過(guò)程   25 肋壁總效率 四、簡(jiǎn)答題（本大題共 2 小題，每小題 8 分，共 16 分）   26 不凝結(jié)氣體含量如何影響了蒸汽凝結(jié)時(shí)的對(duì)流換熱系數(shù)值？其影響程度如何？凝汽器如何解決這個(gè)問(wèn)題？   27 寫(xiě)出直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式，它是根據(jù)什么原理建立起來(lái)的？它在導(dǎo)熱問(wèn)題的分析計(jì)算中有何作用？ 五、計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 分，共 24 分）  

9、 28 兩塊平行放置的平板 1 和 2 ，相關(guān)尺寸如圖示。已知： t 1 =177 、 t 2 =27 、 1 =0.8 、 2 =0.4 、 X 1 ， 2 0.2 。試用網(wǎng)絡(luò)法求：     兩平板之間的輻射換熱量；     若兩平板均為黑體表面，輻射換熱量又等于多少？   29 一臺(tái)逆流式換熱器用水來(lái)冷卻潤(rùn)滑油。流量為 2.5kg /s 的冷卻水在管內(nèi)流動(dòng)，其進(jìn)出口溫度分別為 15 和 60 ，比熱為 4174J/(kg · k) ；熱油進(jìn)出口溫度分別為 110 和 70 ，比熱為 2190

10、 J/(kg · k) 。傳熱系數(shù)為 400W （ m 2 · k ）。試計(jì)算所需的傳熱面積。   傳熱學(xué)（二）參考答案 一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   1  A 2 B 3 D 4 C 5 D   6 A 7 B 8 C 9 C 10 A 二、填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   11 2.22 × 10 4 （ m 2 · k ） /W （若沒(méi)寫(xiě)單位，扣 0.5 分。）   12 3

11、08.5W/ （ m 2 · k ） 或 309W/ （ m 2 · k ）或 308W/ （ m 2 · k ） （若不寫(xiě)單位，扣 0.5 分）   13 強(qiáng)化   14 較大   15 對(duì)流換熱系數(shù)（或 c 均可）   16 質(zhì)量（或物質(zhì)）   17 導(dǎo)熱   18 小于   19 逆流   20 黑體 三、名詞解釋?zhuān)ū敬箢}共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）   21 【參

12、考答案】       發(fā)生在穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)熱過(guò)程稱(chēng)為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。       （或：物體中的溫度分布不隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱稱(chēng)為穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。）   22 【參考答案】       溫度場(chǎng)內(nèi)各點(diǎn)的溫度不隨時(shí)間變化。（或溫度場(chǎng)不隨時(shí)間變化。）   23 【參考答案】       依靠流體各部分之間的宏觀運(yùn)行，把熱量由一處帶到另一

13、處的熱傳遞現(xiàn)象。   24 【參考答案】       熱量由固體壁面一側(cè)的熱流體通過(guò)固體壁面?zhèn)鬟f給另一側(cè)冷流體的過(guò)程。   25 【參考答案】       肋側(cè)表面總的實(shí)際散熱量與肋壁測(cè)溫度均為肋基溫度的理想散熱量之比。 四、簡(jiǎn)答題）本大題共 2 小題，每小題 8 分，共 16 分）   26 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】 （ 1 ）因在工業(yè)凝汽器設(shè)備的凝結(jié)溫度下，蒸汽中所含有的空氣等氣體是不會(huì)凝結(jié)的，故稱(chēng)這些氣體成分為不

14、凝結(jié)氣體。當(dāng)蒸汽凝結(jié)時(shí)，不凝結(jié)氣體聚積在液膜附近，形成不凝結(jié)氣體層，遠(yuǎn)處的蒸汽在抵達(dá)液膜表面進(jìn)行凝結(jié)前，必須以擴(kuò)散方式穿過(guò)這個(gè)氣體層，這就使凝結(jié)換熱過(guò)程增加了一個(gè)熱阻，即氣相熱阻，所以 c 降低。（ 3 分） （ 2 ）在一般冷凝溫差下，當(dāng)不凝結(jié)氣體含量為 1% 時(shí)，換熱系數(shù)將只達(dá)純凈蒸汽的 40% 左右，后果是很?chē)?yán)重的。（ 3 分，答 50% 左右也可） （ 3 ）這是凝汽器必須裝設(shè)抽氣器的主要原因之一。（ 2 分）   27 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】    （ 1 ）直角坐標(biāo)系中導(dǎo)熱微分方程的一般表達(dá)式為： （ 3 分）  

15、0; （ 2 ）它是根據(jù)導(dǎo)熱基本定律（或傅里葉定律）和能量守恒定律建立起來(lái)的。（ 2 分）    （ 3 ）作用：確定導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布（或溫度場(chǎng)）。（ 3 分） 五、計(jì)算題（本大題共 2 小題，每小題 12 ，共 24 分）   28 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】 （ 1 ） (3 分 )             (2 分 )         

16、;    =1105.65W （ 1 分）     若兩表面為黑體表面，則             （ 3 分）             （ 2 分）            

17、60;=1492.63W （ 1 分）    若不寫(xiě)單位，扣 0.5 分若直接把值代入而沒(méi)寫(xiě)出公式，也可給分。   29 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】   已知： q m2 =2.5kg/s               計(jì)算平均溫差       （ 5 分） （ 2 ）計(jì)算水所吸收的熱量 （ 3 分） （ 3 ）計(jì)算傳熱面積  

18、60;由 得   (4 分 )   若不寫(xiě)單位，扣 0.5 分若沒(méi)寫(xiě)公式，直接把值代入，也可給分。 傳熱學(xué)（三）   本試題分兩部分，第一部分為選擇題， 1 頁(yè)至 2 頁(yè)，第二部分為非選擇題， 3 頁(yè)至 7 頁(yè)。本試題共 7 頁(yè)；選擇題 20 分，非選擇題 80 分，滿分 100 分。考試時(shí)間 150 分鐘。   第一部分 選擇題   一、單項(xiàng)選擇題（本大題 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。

19、   1. 在鍋爐的爐墻中：煙氣 內(nèi)壁 外壁 大氣的熱過(guò)和序?yàn)?: 【 】       A. 輻射換熱 , 導(dǎo)熱 , 復(fù)合換熱       B. 導(dǎo)熱，對(duì)流換熱，輻射換熱       C. 對(duì)流換熱淚盈眶，復(fù)合換熱，導(dǎo)熱       D. 復(fù)合換熱，對(duì)流換熱，導(dǎo)熱   2. 由表面 1 和表面 2 組成的封閉系統(tǒng)中：

20、X 1,2 _ X 2,1 。       A. 等于 B. 小于 C. 可能大于，等于， 小于 D. 大于   3. 流體流過(guò)短管內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱時(shí)其入口效應(yīng)修正系數(shù) 【 】       A.=1 B. >1 C. <1 D. =0   4. 在其他條件相同的情況下 , 下列哪種物質(zhì)的導(dǎo)熱能力最差 ? 【 】       A. 空氣 B. 水 C. 氫氣 D. 油

21、  5. 下列哪種物質(zhì)中不可能產(chǎn)生熱對(duì)流 ?       A. 空氣 B. 水 C. 油 D. 鋼板   6.Gr 準(zhǔn)則反映了 _ 的對(duì)比關(guān)系。       A. 重力和慣性力 B. 慣性力和粘性力       C. 重力和粘性力 D. 角系數(shù)   7. 表面輻射熱阻與 _ 無(wú)關(guān)。       A.

22、 表面粗糙度 B. 表面溫度       C. 表面積 D. 角系數(shù)   8. 氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而 【 】       A. 減小 B. 不變       C. 套管式換熱器 D. 無(wú)法確定   9. 下列哪種設(shè)備不屬于間壁式換熱器 ? 【 】       A.1-2 型管殼式換熱器 ? B. 2-4 型管殼

23、式換熱器       C. 套管式換熱器 D. 回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器   10. 熱傳遞的三種基本方式為 【 】       A. 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和傳熱過(guò)熱       B. 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和輻射換熱       C. 導(dǎo)熱、熱對(duì)流和熱輻射       D. 導(dǎo)熱、輻射換熱和對(duì)流換熱 &

24、#160; 第二部分 非選擇題   二、填空題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）   11. 在一臺(tái)順流式的換熱器中，已知熱流體的進(jìn)出口溫度分別為 180 和 100 ，冷流體的進(jìn)出口溫度分別為 40 和 80 ， 則對(duì)數(shù)平均溫差為 _ 。   12. 已知一灰體表面的溫度為 127 ，黑度為 0.5 ， 則其車(chē)輛射力為 _ 。   13. 為了達(dá)到降低壁溫的目的，肋片應(yīng)裝在 _ 一側(cè)。   14. 灰體就是吸收率與 _ 無(wú)關(guān)的物體。   15. 冬季室內(nèi)暖氣壁面與

25、附近空氣之間的換熱屬于 _ 換熱。   16. 傳熱系數(shù)的物理意義是指 _ 間溫度差為時(shí)的傳熱熱流密度。   17. 黑度是表明物體 _ 能力強(qiáng)弱的一個(gè)物理量。   18. 肋壁總效率為 _ 與肋壁側(cè)溫度均為肋基溫度時(shí)的理想散熱量之比。   19. 在一個(gè)傳熱過(guò)程中，當(dāng)壁面兩側(cè)換熱熱阻相差較多時(shí)，增大換熱熱阻 _ 一側(cè)的換熱系數(shù)對(duì)于提高傳熱系數(shù)最有效。   20. 型管殼式換熱器型號(hào)中的“”表示 _ 。 三、名詞解釋?zhuān)ū敬箢}小題，每小題分，共分）   21. 換熱器的效能（有

26、效度）   22. 大容器沸騰   23. 準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱   24. 黑體   25. 復(fù)合換熱   四、簡(jiǎn)答題（本大題共小題，每小題分，共分）   26. 氣體輻射有哪些特點(diǎn)？   27. 為什么高溫過(guò)熱器一般采用順流式和逆流式混合布置的方式？ 五、計(jì)算題（本大題小題，每小題分，共分）   28. 某爐墻由耐火磚和保溫板組成，厚度分別為 200mm 和 80mm ，導(dǎo)熱系數(shù)分別為 0.8W/(m. K) 和 0.11W/(m. K) ，爐墻內(nèi)外側(cè)

27、壁溫分別為 600 。 C 和 70 。 C 。求爐墻單位面積的熱損失和兩層材料間的溫度。   29. 以 0.8m/s 的流速在內(nèi)徑為 2.5cm 的直管內(nèi)流動(dòng)，管子內(nèi)表面溫度為 60 。 C ，水的平均溫度為 30 。管長(zhǎng) m 。試求水所吸收的熱量。（已知 30 。 C 時(shí) , 水的物性參數(shù)為： C p =4.17KJ/(kg.K), =61.8 × 10 -2 W/(m.K), =995.7kg/m 3 , =0.805 × 10 -6 m 2 /s, ） Pr=5.42, 水 60 。 C 時(shí)的 =469.9 × 10 -6 kg/(m

28、.s) 。已知水在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的準(zhǔn)則方程式為    （） Nu f =0.027Re f 0.8 Pr f 0.4 1 R 適用條件： Re f =10 4 1.2 × 10 5 , Rr f =0.6-120, 水與壁面間的換熱溫差 t 30C °    （） Nu f =0.027Re f 0.2 Pr f 1/3 ( f / w ) 0.11 1 R 適用條件： Re f =10 4 1.75 × 10 6 , Pr f = 0.6 700, 水與壁面間的換熱溫差 t > 以上兩個(gè)準(zhǔn)則方程式的定

29、性溫度均為流體的平均溫度（ w 的定性溫度為管內(nèi)壁溫度） , 特性尺度為管內(nèi)徑。   傳熱學(xué)（三）參考答案 一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 10 小題，每小題 2 分，共 20 分）       1 A 2. C 3. B 4. A 5. D       6. D 7. D 8. C 9. D 10. C 二、填空題（本大題共 10 小題，每小 2 分，共 20 分）       11 61.7 ° C

30、 或 61.7 ° C( 若不寫(xiě)單位 , 扣 0.5 分 )       12 725.76W/m 2 或 726W/m 2 ( 若不寫(xiě)單位 , 扣 0.5 分 )       13 冷流體       14 波長(zhǎng)或 “ ” 復(fù)合 15. 復(fù)合       16 熱冷流體 ( 或冷熱流體也可，熱流體和冷流體 ) 也可 )   &

31、#160;   17. 輻射 18. 肋壁實(shí)際散熱量       19. 較大或 “ 大、“較高” 20. 管程數(shù) 三、名詞解釋?zhuān)ū敬箢}共 5 小題，每小題 4 分，共 20 分）       21 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       換熱器的實(shí)際傳熱量與最大可能傳熱量之比。或       22 【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       高于液體飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由表面的液體中所發(fā)生的沸騰。         【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】       物體內(nèi)各點(diǎn)溫升速度不變的導(dǎo)熱過(guò)程。         【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】