華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題一.簡(jiǎn)答題〔每題6分，共36分)1.寫(xiě)出傅立葉導(dǎo)熱定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，式中沒(méi)有消滅時(shí)間變量，為什么同樣可以分析非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題?2.在對(duì)實(shí)際傳熱問(wèn)題的分析計(jì)算中，承受合理的假設(shè)可以使問(wèn)題得到很大的簡(jiǎn)化，請(qǐng)舉兩個(gè)導(dǎo)熱問(wèn)題的例子給以說(shuō)明。3.寫(xiě)出基爾霍夫定律的不同數(shù)學(xué)表達(dá)式，并給出其適用的條件。4.沸騰換熱過(guò)程的臨界熱流密度是如何定義的?對(duì)電加熱沸騰換熱的設(shè)備，把握臨界熱流密度有何意義?5.分析室內(nèi)暖氣片的散熱過(guò)程，各個(gè)環(huán)節(jié)有哪些熱量傳遞方式?在熱水溫度確定的狀況下，你能提出一些提高暖氣片散熱量的措施嗎?6.影響自然對(duì)流換熱的因素有哪些?二.[12分]一個(gè)功率為φ的電烙鐵，其外形可近似看作一個(gè)半徑很小的短圓柱，初始放在室內(nèi)，然后瞬間通電加熱。(1)分析并列出加熱過(guò)程中烙鐵溫度隨時(shí)間變化的微分方程式〔注明式中符號(hào)的名稱(chēng)〕;(2)給出最終穩(wěn)定后確定烙鐵溫度的關(guān)系式。三.[15分]在一對(duì)流換熱的試驗(yàn)中，10℃的水以1.6m/s的速度流入內(nèi)徑為28mm、外徑為加熱器的總功率為42.05kW,通過(guò)保溫層的散熱損失為2%,試確定：(1)管子出口處的平均水溫；(2)管子內(nèi)外表的傳熱系數(shù)；(3)管子外外表的平均壁溫。[水的物性參數(shù)如下：P=1000kg/m3,c=4.187kJPr=8.57;管材的導(dǎo)熱系數(shù)為18W/(m·℃);管內(nèi)對(duì)流換熱的試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式：層流：Nu=3.66,四.[12分]直徑為0.5m的球內(nèi)外表，被一水平面劃分成相等的上、下兩局部，上、下局部的結(jié)合處完全絕熱。上半球溫度為450K,放射率為0.8;下半球溫度為350K,放射率為0.6。球面為漫射灰體。試確定上、下兩球外表的輻射換熱量?五.[15分]考察一同心套管式換熱器，該換熱器的特點(diǎn)是具有均勻的總傳熱系數(shù)，并在以下條件下工作：質(zhì)量流量比熱容進(jìn)口溫度出口溫度冷流體0.12542004095熱流體0.1252100210(1)熱流體出口溫度，(2)換熱器的效能是多少，(3)對(duì)于最小的尺寸和重量要求，換熱器應(yīng)以順流式還是逆流式工作?對(duì)于這兩種流淌條件所需的面積比是多少?六.[10分]一鍋爐省煤器的管子尺寸為外徑32mm、壁厚4mm,管材的導(dǎo)熱系數(shù)為52W/〔m·℃〕,假設(shè)煙氣側(cè)的總換熱系數(shù)〔包括對(duì)流和輻射〕為81W/〔m2·℃〕,管內(nèi)水側(cè)換熱系(1)計(jì)算省煤器的傳熱系數(shù)K〔傳熱面積以管外外表為基準(zhǔn)〕,(2)分析管壁熱阻及兩側(cè)換熱熱阻對(duì)傳熱系數(shù)K的影響，(3)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后傳熱過(guò)程會(huì)發(fā)生什么變化?華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題3一.選擇和填空〔每題5分，共50分)1.為了強(qiáng)化換熱器的換熱效果，應(yīng)主要降低外表傳熱系數(shù)〔大；小〕的一側(cè)的熱阻。2.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，凡平均溫度不高于350℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)不大于W/(mK)的材料稱(chēng)為保溫材料。3.假設(shè)爐膛內(nèi)的火焰溫度在1400℃,則爐膛火焰中最大光譜輻射能量所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)約4.在圓筒壁穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題中，當(dāng)內(nèi)壁溫度小于外壁溫度時(shí)，其壁內(nèi)溫度分布應(yīng)為以以下5.爭(zhēng)論對(duì)流換熱的一種方法是比較法，它是指通過(guò)爭(zhēng)論傳遞和傳遞之間的共性，以建立外表傳熱系數(shù)與阻力系數(shù)相互關(guān)系的方法。6..蒸氣與低于飽和溫度的壁面接觸時(shí)有兩種不同的分散方式，它們分別是和8.在常溫下以下工質(zhì)的Pr數(shù)最小的是〔a.水；b.空氣；c.水銀；d.11號(hào)潤(rùn)滑油〕。9.一無(wú)內(nèi)熱源的無(wú)限大平板中的溫度分布可以表示的形式，其中c、c和Cc為的常數(shù)，導(dǎo)熱系數(shù)為λ。此時(shí)刻在x=0的外表處的熱流密度為o310.自然對(duì)流換熱的格拉曉夫數(shù)G表示〔a.慣性力與粘性力；b.浮升力與粘性力；c.浮升力與慣性力)之比的一種度量。二.問(wèn)答題〔每題10分，共60分〕42.利用遮熱板可以削減兩個(gè)輻射外表之間的輻射量。假設(shè)保持兩側(cè)平板溫度不變，所放遮熱板的位置對(duì)減弱輻射換熱量的效果有無(wú)影響?假設(shè)遮熱板兩側(cè)的放射率〔黑度〕不同，正向與反向放置對(duì)減弱輻射換熱量又有無(wú)區(qū)分?遮熱板的溫度有無(wú)區(qū)分?3.如此題附圖中所示放置于大容器內(nèi)的小容器中的水能否發(fā)生沸騰現(xiàn)象?并解釋。熱條件?有人認(rèn)為Bi→0代表絕熱工況，你是否贊同這一觀點(diǎn)，為什么?6.由三個(gè)外表組成了一個(gè)封閉的系統(tǒng)，其中外表3為重輻射面，畫(huà)三、計(jì)算題〔每題20分，共40分〕材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.25W/(m·K),要求室內(nèi)的空氣溫度在18℃,墻壁外側(cè)和內(nèi)側(cè)的外表傳熱系數(shù)分別為34W/(m2·K)和8W/(m2·K),計(jì)算下面兩種狀況下通過(guò)墻壁的熱流密度為多少? (2在夜晚，室外空氣的平均溫度為-10℃,天空的有效輻射溫度為-30℃,墻壁的放射率縱向節(jié)距30mm,總的受熱面積為570m2,煙氣的入口溫度為384℃,通過(guò)省煤器的實(shí)際煙氣流量為142m3/s,煙氣平均流速〔最小截面處〕為8.5m/s,給水的入口溫度為215℃,給水(2)計(jì)算受熱面的總傳熱系數(shù)，為何無(wú)視管內(nèi)側(cè)對(duì)流換熱熱阻?(3)該受熱面積能否將給水溫度加熱到245℃?附注：(1)推舉的外掠叉排管束對(duì)流換熱試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式為：式中定性溫度為管束進(jìn)出口流體的平均溫度，按管束的平均壁溫計(jì)算，特征速度為最小截面處的平均流速，特征尺度取管子外徑。〔2〕煙氣和水的物性參數(shù)：煙氣在平均溫度下的熱物理性質(zhì)如下：p/(kg/m3)λ×102/[W/(m●K)]v×106/(m2/水的定壓比熱近似取4.68J/(kgK)6華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題一.選擇和填空〔每題5分，共50分〕分布為：t=50-2500x2,則平板內(nèi)的內(nèi)熱源生成率為4.大空間飽和沸騰曲線(xiàn)可分為自然對(duì)流、和穩(wěn)定膜態(tài)沸騰四個(gè)階是一個(gè)〔a.大于1;b.小于1〕的值。2.A=0.1,X2,(1+A)附圖13.為強(qiáng)化一臺(tái)冷油器的傳熱，有人承受提高冷卻水流速的方法，但覺(jué)察效果并不顯著。試分析緣由。75.太陽(yáng)能集熱器的構(gòu)造通常是將一組集熱管放在一個(gè)密封的箱體內(nèi)，上面是透亮的玻璃板。解釋為何承受這樣的構(gòu)造，對(duì)集熱管外表的涂層有什么樣的要求?三、分析求解〔各7分，共14分〕2一塊大平板，一側(cè)被電加熱器均勻加熱，另一側(cè)為第三類(lèi)邊界條件，通電前平板處于環(huán)境溫度，電熱器給出恒定的熱流密度q[W/m2]。現(xiàn)突然合上四、計(jì)算題〔共46分〕1.〔11分〕儲(chǔ)存液氮的鋼瓶承受中間抽真空的雙層構(gòu)造。假設(shè)剛為-196℃,外筒壁的溫度為30℃,內(nèi)、外筒壁的面積分別近似為0.03m2和0.035m2,內(nèi)、外(1)計(jì)算此時(shí)單位時(shí)間鋼瓶的散熱量?〔2〕為進(jìn)一步削減散熱損失，可承受哪些方法?2.〔15分〕一臺(tái)逆流式換熱器剛投入工作時(shí)，測(cè)得的運(yùn)行參數(shù)如下：熱流體的進(jìn)出口溫度流體的熱容量,換熱器的面積為0.892m2。(1)計(jì)算該換熱器在剛投入工作時(shí)的傳熱系數(shù)；(2)假設(shè)運(yùn)行一年后，在冷、熱流體的進(jìn)口溫度(t,t')及熱容量(qc,qc)保持不(3)一年后換熱器的污垢熱阻為多少?3〔20分〕有一塊鋁合金板，外表溫度被均勻加熱到227℃,然后垂直地懸掛在一房間內(nèi)進(jìn)展冷卻，室內(nèi)環(huán)境空氣溫度和四周墻壁溫度分別為21℃和17℃。板的面積是0.3×0.3m2,厚度為15mm,外表放射率〔黑度〕為0.25。(1)假定在冷卻過(guò)程中任何時(shí)刻，板的內(nèi)部溫度均勻，建立一個(gè)表示板的溫度隨時(shí)間而變(2)計(jì)算在冷卻的最初時(shí)刻，外表?yè)Q熱系數(shù)為多少?(3)計(jì)算在冷卻的最初時(shí)刻，它的冷卻速率〔K/s〕為多少?附〔1〕鋁合金板的密度取2660kg/m3,比熱取871J/(kgK);8〔2〕推舉的自然對(duì)流換熱的試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式：Nu=C(GrPr),對(duì)于符合抱負(fù)氣體性質(zhì)的氣體，格拉曉夫準(zhǔn)則數(shù)中的體積膨脹系數(shù)α=1T,定性溫度取邊界層的算術(shù)平均溫度，式中C,n由下表確定：加熱面形狀與位置豎平板或豎圓柱層流過(guò)渡湍流〔3〕干空氣的熱物理性質(zhì)如下：9華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題一、選擇和填空〔每題5分，共50分〕3.在橫掠管束的對(duì)流換熱中，平均的外表對(duì)流換熱系數(shù)隨管排數(shù)的增加〔在前幾排〕而(A)不同溫度的等溫線(xiàn)可以相交(B)等溫線(xiàn)可以封閉(C)等溫線(xiàn)可以終止于邊界5.工程上主要的輻射性氣體包括、二氧化硫、甲烷、氟里昂和一氧化碳等，氣體輻射具有和的特點(diǎn)。6.努塞爾在對(duì)純潔蒸氣層流膜狀分散換熱進(jìn)展理論分析求解時(shí)，無(wú)視了液膜流淌過(guò)程中的7.附圖1中外表1對(duì)外表2的角系數(shù)X1,2為。[X2.4=0.1,X21+4=0.15](A)δ≈δ〔B〕δ>δ〔C〕δ<δ/(A)普朗克定律(B)蘭貝特定律(C)維恩位移定律(D)斯忒藩—波爾茲曼定律10.一個(gè)可近似認(rèn)為是漫射灰體的外表，其溫度為300K,外表的放射率為0.7,測(cè)得該平板得到的投入輻射為800W/m2,此時(shí)該平板的有效輻射為W/m2。二.分析和問(wèn)答題〔每題8分，共40分〕1.一個(gè)常物性、含均勻內(nèi)熱源的二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題，在直角坐標(biāo)系中利用有限差分的數(shù)值方2.什么是黑體、灰體?它們和黑顏色物體、灰顏色物體有何區(qū)分?3.畫(huà)出大容器飽和沸騰曲線(xiàn)，并注明各個(gè)區(qū)域的名稱(chēng)，解釋臨界熱流密度的概念。4.試說(shuō)明Bi數(shù)的物理意義，Bi→0和Bi→∞各代表什么樣的換熱條件?有人認(rèn)為Bi→0代表絕熱工況，你是否贊同這一觀點(diǎn)，為什么?5.影響自然對(duì)流換熱的因素有哪些?大空間和有限空間的自然對(duì)流換熱是如何劃分的?三、計(jì)算題〔每題15分，共60分〕1.一厚為10cm的金屬大平板，一側(cè)絕熱，另一側(cè)暴露于溫度為30℃的空氣中，外表與空氣之間的外表傳熱系數(shù)為450W/(m2·K),通電后平板內(nèi)相當(dāng)于有0.3×106W/m3的均勻內(nèi)熱(1)寫(xiě)出描述該問(wèn)題的數(shù)學(xué)描述〔導(dǎo)熱微分方程和邊界條件〕;〔2〕確定平板中的最高溫度及其位置。2.有一暖水瓶膽，可近似看成直徑為100mm,高為260mm的圓柱體，瓶膽夾層〔很薄〕抽成真空，其外表放射率〔黑度〕均為0.05,盛滿(mǎn)開(kāi)水的初始瞬間，夾層兩壁溫度可近似取為100℃和20℃。〔1〕試求此時(shí)通過(guò)瓶膽散熱的熱流量?〔2〕計(jì)算此時(shí)暖瓶?jī)?nèi)水溫的平均下降速度〔℃/s〕?[水的物性參數(shù)見(jiàn)附錄。]3.要選擇一臺(tái)承受逆流布置的管殼式水—水換熱器，要求的條件是：管內(nèi)為熱水，進(jìn)出口溫度分別為和管外為冷水，進(jìn)出口溫度分別為和總換熱量為350kW。〔1〕假設(shè)近似選定的換熱器總傳熱系數(shù)為1100W/(m2·K),計(jì)算換熱器的面積應(yīng)不小于多少?〔2〕滿(mǎn)足該換熱條件下，要求的熱水質(zhì)量流量為多少?[水的物性參數(shù)見(jiàn)附錄](méi)4.在上一計(jì)算題中，假設(shè)換熱器內(nèi)的管束承受的是內(nèi)徑16mm、壁厚為1mm的鋼管，管子的總數(shù)為53根。(1)計(jì)算管內(nèi)的外表傳熱系數(shù)為多少?[假設(shè)沒(méi)有求出上題的結(jié)果，可假定熱水流量為5kg/s,推舉的試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式及流體的物性參數(shù)見(jiàn)附錄。]〔2〕管材的導(dǎo)熱系數(shù)為40W/(m·K),管外流體的總外表傳熱系數(shù)1500W/(m2·K),管子內(nèi)外清潔，計(jì)算總傳熱系數(shù)。2飽和水的熱物理性質(zhì)：華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題一、選擇和填空〔每題5分，共50分)1.為了對(duì)一電廠省煤器的換熱進(jìn)展強(qiáng)化，提高的外表傳熱系數(shù)效果會(huì)會(huì)最明顯。(A)管內(nèi)水側(cè)(B)管外煙氣側(cè)(C)一樣2.在圓筒壁穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題中，當(dāng)內(nèi)壁溫度t小于外壁溫度時(shí)，其壁內(nèi)溫度分布應(yīng)為附圖中的〔A;B;C〕。3.一個(gè)肋片，測(cè)得其肋基處溫度為50℃,四周氣體溫度為20℃,外表傳熱系數(shù)取15W/(m2K),肋片外表積為0.2m2,查得該肋片的效率為0.5,則該肋片的實(shí)際散熱量為W。4.壁面絕熱的狀況屬于邊界條件。(A)第一類(lèi)(B)其次類(lèi)(C)第三類(lèi)〔A〕常物性〔B〕膜內(nèi)溫度分布是線(xiàn)性的(C)蒸汽是靜止的〔D〕液膜的過(guò)冷度可以無(wú)視6.自然對(duì)流換熱試驗(yàn)的自模化是指外表傳熱系數(shù)與無(wú)關(guān)的現(xiàn)象。〔A〕特征尺度〔B〕定性溫度(C)外表幾何外形〔D〕壁面換熱條件7.大容器飽和沸騰曲線(xiàn)可分為自然對(duì)流、、過(guò)渡沸騰和四個(gè)階段。8.下面材料中外表的法向放射率最大的是〔A〕鍍鋅的鐵皮(B)磨光的黃銅(C)各種顏色的油漆(D)磨光的鉻9.工程上主要的輻射性氣體包括碳等，氣體輻射具有和10.附圖中外表1對(duì)外表2的角系數(shù)、二氧化硫、甲烷、氟里昂和一氧化的特點(diǎn)。為。[圖中各外表在垂直紙面的方向位無(wú)限長(zhǎng)]二.分析和簡(jiǎn)答題〔每題8分，共48分)1.一個(gè)常物性、含均勻內(nèi)熱源的二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題，在直角坐標(biāo)系中利用有限差分的數(shù)值方法進(jìn)展求解，試列出任意內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的差分方程〔△x≠△y〕。2.煤粉顆粒在進(jìn)入爐膛的加熱升溫過(guò)程可以當(dāng)作一個(gè)集總體來(lái)分析，試列出在著火之前描述其溫度變化微分方程式，并注明式中各符號(hào)的名稱(chēng)。3.對(duì)于一個(gè)處于湍流流淌的管內(nèi)對(duì)流換熱，示意畫(huà)出局部外表傳熱系數(shù)6隨管長(zhǎng)的變化，X并解釋其緣由。4.解釋不分散氣體存在對(duì)膜狀分散過(guò)程的影響。5.在夏天的室外，人們感覺(jué)穿淺顏色的衣服會(huì)比深顏色衣服涼快，在鋼廠的高溫車(chē)間，工人穿淺顏色或深顏色衣服是否會(huì)有區(qū)分?并解釋。6.畫(huà)出附圖中三個(gè)外表輻射換熱的網(wǎng)絡(luò)圖，并標(biāo)出各個(gè)熱阻的表達(dá)式。[半球外表3是一個(gè)絕熱外表]三、計(jì)算題〔第1、2小題各18分，第3小題16分，共52分〕1.一火車(chē)車(chē)窗尺寸寬為0.8m,高0.6m,玻璃的厚度是5mm,假設(shè)在冬天，室內(nèi)和室外的溫度分別為和20℃和-20℃,內(nèi)側(cè)的外表傳熱傳熱系數(shù)6W/(m2·K),外側(cè)的外表傳熱傳熱系數(shù)為100W/(m2·K)。玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)為0.78W/(m·K),不考慮內(nèi)外側(cè)與環(huán)境的輻射換熱。(1)計(jì)算通過(guò)此車(chē)窗的散熱量；(2)假設(shè)承受中間真空的雙層玻璃窗，在其它條件不變的狀況下，列出計(jì)算車(chē)窗的散熱量的關(guān)系式。[只列出關(guān)系式，不需要計(jì)算，玻璃的外表放射率為ε]2.在一臺(tái)逆流式換熱器中，107℃的油被水冷卻到30℃,油的比熱容為1840J/(kg·K),水(1)換熱器的總傳熱系數(shù)為450W/(m2·K),計(jì)算此換熱器的面積。(2)油的質(zhì)量流量為多少?(3)假設(shè)換熱器的管壁很薄，可以近似看成是通過(guò)平壁的傳熱過(guò)程，且測(cè)得油側(cè)的外表傳熱系數(shù)為650W/(m2·K),水側(cè)的外表傳熱系數(shù)為3500W/(m2·K),計(jì)算換熱器的總污垢熱阻。3.溫度為20℃的空氣以10m/s的速度橫向拂過(guò)直徑為5cm的圓管，管壁外表溫度保持在70℃,試計(jì)算外表傳熱系數(shù)和每米管長(zhǎng)的換熱量。:確定平均外表傳熱系數(shù)的準(zhǔn)則式為：Nu=CRen式中：C及n的值見(jiàn)附表1;定性溫度為〔tw來(lái)流速度。空氣的物性參數(shù)見(jiàn)附表2+t〕2;特征尺度為管子外徑；特征速度為0C0.683n附表2:空氣的物性參數(shù)1.062.9華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題一、選擇和填空題〔每題4分，共40分〕2.對(duì)于一個(gè)非穩(wěn)態(tài)的導(dǎo)熱問(wèn)題，下面那一種狀況下，更適合承受集總參數(shù)法進(jìn)展分析()(A)0.1-10;(B)20-60;(C)100-14.在橫掠管束的對(duì)流換熱中，每排管子上的外表對(duì)流換熱系數(shù)隨管排5.對(duì)大容器的沸騰換熱，工程上一般將其把握在下面的那種狀況?()6.爭(zhēng)論對(duì)流換熱的一種方法是比較法，它是指通過(guò)爭(zhēng)論熱量和傳遞之間的共7.提示黑體輻射能依據(jù)波長(zhǎng)分布規(guī)律的物理定律是8.兩種材料的光譜吸取比隨波長(zhǎng)的變化近似表示如附圖1所示，如選用其中一種作為太陽(yáng)10.一臺(tái)純逆流布置的換熱器，冷流體的入口溫度為20℃,出口溫度為60℃,熱流體入口溫度為100℃,出口溫度為50℃,該換熱器的對(duì)數(shù)平均溫差為二.分析和問(wèn)答題〔每題7分，共35分〕2.如附圖2所示一個(gè)常物性、內(nèi)熱源均勻?yàn)棣盏亩S穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱體，其右側(cè)有溫度為t的流體，且與改壁面的外表傳熱系數(shù)為。列出圖4中的有限差分方程式。3.假設(shè)把一塊溫度低于環(huán)境溫度的大平板豎直地置于空氣中，試畫(huà)出平板上流淌及局部外表傳熱系數(shù)分布的示意圖。4用熱電偶來(lái)測(cè)量一個(gè)大直徑管道中氣體的溫度，試分析測(cè)量溫度的準(zhǔn)確性，為了減小誤差可承受哪些措施?5什么狀況屬于膜狀分散?從換熱外表的構(gòu)造和布置形式而言，強(qiáng)化膜狀分散換熱的根本思想是什么?三.計(jì)算題〔每題25分，共75分〕。1.一有4種材料組成的復(fù)合平面，其斷面如附圖3所示，復(fù)合壁的上下外表絕熱，兩側(cè)與流體僅進(jìn)展對(duì)流換熱，取垂直于紙面方向單位長(zhǎng)度進(jìn)展分析。(1)畫(huà)出系統(tǒng)的熱阻分析圖；(2)假設(shè)：復(fù)合壁的幾何尺寸如下：H=3m,H?=Hc=1.5m,L?=L?=0.05m,L?=0.1m;);計(jì)算通過(guò)該復(fù)合壁面的傳熱量；(3)該問(wèn)題是否為嚴(yán)格的一維問(wèn)題。2.承受一個(gè)電加熱管對(duì)冷水進(jìn)展加熱。加熱管的內(nèi)徑為3cm,管子外外表均勻地圍著電阻帶作為加熱器，其外還包有保溫層，加熱管總長(zhǎng)5m。冷水的溫度為15℃,期望每小時(shí)能供給0.6m3、溫度為65℃的熱水。(1)計(jì)算該電加熱器的功率應(yīng)為多少〔無(wú)視保溫層的散熱損失〕;(2)估量出口處管子的內(nèi)壁溫度為多少。附錄1:飽和水的熱物理性質(zhì)：附錄1:推舉的管內(nèi)對(duì)流換熱的試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式：層流：Nu=3.66,湍流：Nu=0.023Re0.8Pr0.4。3.兩個(gè)相互平行且正對(duì)著的正方形平面被放置到了一個(gè)便面很大的房間，平面的邊長(zhǎng)0.4m、且相距0.4m。兩平面的溫度分別為t?=500℃,t?=200℃,兩平面的反面絕熱，房間墻壁的溫度為t?=20℃。畫(huà)出下面兩種狀況下兩外表之間輻射換熱的網(wǎng)絡(luò)圖，并計(jì)算外表1的凈輻射換熱量。[兩外表間的角系數(shù)X?,?=X21=0.2](1)兩外表均為黑體材料；的漫射灰體材料。(2)兩平面均為放射率8=82=0.6華北電力大學(xué)2025年碩士爭(zhēng)論生入學(xué)考試試題一、選擇和填空題〔每題4分，共40分〕1.對(duì)于描述溫度場(chǎng)的等溫線(xiàn)而言，以下正確的選項(xiàng)是〔〕〔A〕不同溫度的等溫線(xiàn)可以相交〔B〕等溫線(xiàn)不行以封閉〔C〕可以終止于邊界2.冬天，在室外放置時(shí)間很長(zhǎng)的兩個(gè)物體，一個(gè)為金屬材料，一個(gè)為木質(zhì)材料，兩物體外形、大小一樣，但手摸上去感覺(jué)的冷熱程度不一樣，這主要是由于〔〕〔A〕兩種材料的導(dǎo)熱系數(shù)不同〔B〕兩種材料的密度不同〔C〕兩種材料的溫度實(shí)際不同3.一無(wú)內(nèi)熱源的無(wú)限大平板中的溫度分布可以表示成t=cX2+Cx+c的形式，其中c、C和c為的常數(shù)，導(dǎo)熱系數(shù)為λ。此時(shí)刻在x=0的外表處的熱流密度為〔〕W/m234.下面關(guān)于實(shí)際物體熱輻射特性的標(biāo)書(shū)中，正確的選項(xiàng)是〔〕〔A〕光譜吸取比等于常數(shù)〔B〕光譜放射率等于常數(shù)〔C〕定向輻射強(qiáng)度與空間方向有關(guān)5.測(cè)得爐膛火焰溫度為1227℃,從爐膛的觀火孔中透出的最大光譜輻射能量所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)6.在室內(nèi)一根未保溫的鋼管內(nèi)通入100℃的飽和水蒸氣，用來(lái)加熱室內(nèi)空氣，假設(shè)要強(qiáng)化傳熱效果，下面方法中那一種最有效〔〕〔A〕承受內(nèi)螺紋管〔B〕在管外安裝肋片〔C〕改用銅管7.某廠鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，承受暴露的熱電偶測(cè)量省煤器入口區(qū)域的煙氣溫度，假設(shè)測(cè)量系統(tǒng)工作正常，穩(wěn)定后，測(cè)得的煙氣溫度〔〕〔A〕小于煙氣實(shí)際溫度〔B〕大于煙氣實(shí)際溫度〔C〕等于煙氣實(shí)際溫度8.水流過(guò)一個(gè)125℃的恒溫水平壁面，已經(jīng)測(cè)出某處壁面法線(xiàn)方向的水流溫度分布為9.對(duì)于粘度很大的油，當(dāng)進(jìn)展外掠平板的對(duì)流換熱時(shí)，在同一位置，其流淌邊界層厚度8和溫度邊界層厚度8的關(guān)系是〔〕10.格拉曉夫數(shù)Gr的數(shù)值增大，表示〔〕(A)慣性力的作用相對(duì)增大〔B〕浮升力的作用相對(duì)增大〔C〕粘滯力的作用相對(duì)增大二、簡(jiǎn)答題〔每題7分，共35分〕1.你是否做過(guò)測(cè)量材料導(dǎo)熱系數(shù)的試驗(yàn)?假設(shè)做過(guò)，簡(jiǎn)述其試驗(yàn)根本原理，假設(shè)沒(méi)有做過(guò)，自己設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量材料導(dǎo)熱系數(shù)的試驗(yàn)系統(tǒng)。2.相對(duì)于靜止蒸汽的膜狀分散過(guò)程，蒸汽的流淌對(duì)其膜狀分散有何影響，并簡(jiǎn)潔解釋。3.對(duì)于外表的輻射性質(zhì)，什么樣的外表屬于漫射外表?什么樣的外表屬于灰外表?4.夏天，從冰箱拿出來(lái)的一個(gè)長(zhǎng)圓柱形冰塊懸吊在室內(nèi)，過(guò)一段時(shí)間后，其上部和下部相比，那個(gè)地方溶化的更快?并解釋。5.主要的輻射性氣體有哪些?氣體輻射有何特點(diǎn)?三、〔15分〕厚度為28的無(wú)限大平板，材料的導(dǎo)熱系數(shù)為λ,初始〔t=0〕時(shí)內(nèi)部溫度均勻?yàn)閠,然后將其放置于介質(zhì)溫度為t的流體中進(jìn)展冷卻，流體是流淌的，故可以流體的溫度不變，兩側(cè)外表與流體之間的外表傳熱系數(shù)為h