传热学复习题---------复习题按章节分类第1章绪论选择1.(华电,06)为了对一电厂省煤器的换热进行强化,提高B的表面传热系数效果会会最明显。(A)管内水侧(B)管外烟气侧(C)一样3.(华电,07)常温下,碳钢的导热系数KmW/在下列哪个范围(B)(A)0.1-10;(B)20-60;(C)100-150;(D)150-1903.(华电,07)常温下,碳钢的导热系数KmW/在下列哪个范围(B)(A)0.1-10;(B)20-60;(C)100-150;(D)150-190填空1.(华电,03)为了强化换热器的换热效果,应主要降低表面传热系数小(大;小)的一侧的热阻。2.(华电,03)国家标准规定,凡平均温度不高于℃350时导热系数不大于0.12KmW/的材料称为保温材料。1.(华电,04)下列材料在常温下导热系数最大的是a。(a).纯铜;(b).纯铁;(c).黄铜;(d).不锈钢1.(华电,05)下列物质在常温下导热系数最小的是(B)。(A)水(B)空气(C)玻璃(D)岩棉板简答计算第2章稳态热传导选择1.(华电,08)对于描述温度场的等温线而言,以下正确的是(C)2(A)不同温度的等温线可以相交(B)等温线不可以封闭(C)可以终止于边界2.(华电,08)冬天,在室外放置时间很长的两个物体,一个为金属材料,一个为木质材料,两物体形状、大小相同,但手摸上去感觉的冷热程度不一样,这主要是由于(A)2(A)两种材料的导热系数不同(B)两种材料的密度不同7.(华电,08)某厂锅炉正常运行时,采用裸露的热电偶测量省煤器入口区域的烟气温度,如果测量系统工作正常,稳定后,测得的烟气温度(A)2(A)小于烟气实际温度(B)大于烟气实际温度(C)等于烟气实际温度填空3.(华电,08)一无内热源的无限大平板中的温度分布可以表示成3221cxcxct的形式,其中1c、2c和3c为已知的常数,导热系数为。此时刻在0x的表面处的热流密度为22/)(mWc4.(华电,03)在圆筒壁稳态导热问题中,当内壁温度小于外壁温度时,其壁内温度分布应为下图中的acba;;。22.(华电,06)在圆筒壁稳态导热问题中,当内壁温度1wt小于外壁温度2wt时,其壁内温度分布应为附图中的A(A;B;C)。9.(华电,03)一无内热源的无限大平板中的温度分布可以表示成3221cxcxct的形式,其中21cc、和3c为已知的常数,导热系数为。此时刻在0x的表面处的热流密度为2c。22.(华电,04)通过单层圆筒壁导热的热阻表达式为lrr2ln21。3.(华电,04)一个含有内热源的大平板,其导热系数为KmW/50,测得在稳定情况下,其内部温度分布为:2250050xt,则平板内的内热源生成率为35/W105.2m。29.(华电,04)一个肋片,测得其肋基处温度为℃80,周围气体温度为30℃,表面传热系数取KmW2/20,肋片表面积为22.0m,查得该肋片的效率为0.6,则该肋片的实际散热量为W120。22.(华电,05)对于等截面的直肋片,沿着肋片的高度方向,肋片横截面上导热的热流量逐渐(B)。(A)变大(B)变小(C)不变(D)不确定4.(华电,05)对于等温线而言,以下不正确的描述是(A)。(A)不同温度的等温线可以相交(B)等温线可以封闭(C)等温线可以终止于边界3.(华电,06)一个肋片,测得其肋基处温度为℃50,周围气体温度为℃20,表面传热系数取K)W/(m152,肋片表面积为22.0m,查得该肋片的效率为0.5,则该肋片的实际散热量为W45。4.(华电,06)壁面绝热的情况属于B边界条件。(A)第一类(B)第二类(C)第三类1.(华电,07)对于等截面的直肋,沿着肋片的高度方向,肋片横截面上导热的热流量逐(B)(A)变大(B)变小(C)不变(D)不确定1.(华电,07)对于等截面的直肋,沿着肋片的高度方向,肋片横截面上导热的热流量逐(B)(A)变大(B)变小(C)不变(D)不确定简答1.(华电,08)你是否做过测量材料导热系数的实验?若做过,简述其实验基本原理,若没有做过,自己设计一个测量材料导热系数的实验系统。6答:做过测量材料导热系数的实验。原理:将被测量的元件做成厚度为,半径为R的圆片,其中R。将实验元件放在接触紧凑的两温度不同的被加热的平板之间,由于R可以认为只有在厚度方向的传热。测量出其换热量及两平板的温度1t和2t,由公式:221214RttAtt可以得出2214Rtt1.(华电,07)用文字语言说明下面用数学描述给出的导热问题。2)(,,00,0,0,0,0022ftthdxdtxdxdtxttxxttc常物性、无内热源、一维非稳态、无限大平板导热问题。平板一侧绝热,另一侧为第三类边界条件,对流传热系数为h,流体温度为ft,初始时刻温度为0t。1.写出傅立叶导热定律的数学表达式,式中没有出现时间变量,为什么同样可以分析非稳态导热问题?(华电,02)5.分析室内暖气片的散热过程,各个环节有哪些热量传递方式?在热水温度一定的情况下,你能提出一些提高暖气片散热量的措施吗?(华电,02)1.(华电,06)一火车车窗尺寸宽为m8.0,高m6.0,玻璃的厚度是mm5,假如在冬天,室内和室外的温度分别为和℃20和℃20,内侧的表面传热传热系数K)W/(m62,外侧的表面传热传热系数为KmW2/100。玻璃的导热系数为K)W/(m0.78,不考虑内外侧与环境的辐射换热。(1)计算通过此车窗的散热量;(2)若采用中间真空的双层玻璃窗,在其它条件不变的情况下,列出计算车窗的散热量的关系式。[只列出关系式,不需要计算,玻璃的表面发射率为]2解:⑴车窗的面积mA48.08.06.0,m005.0通过此车窗的散热量WhhAttoioi86.104100178.0005.06148.0202011⑵换热系数为:2,11111211Xhhkoi车窗的散热量为:121211121212,1oioioioihhAttXhhAtt1.(华电,06)一火车车窗尺寸宽为m8.0,高m6.0,玻璃的厚度是mm5,假如在冬天,室内和室外的温度分别为和℃20和℃20,内侧的表面传热传热系数K)W/(m62,外侧的表面传热传热系数为KmW2/100。玻璃的导热系数为K)W/(m0.78,不考虑内外侧与环境的辐射换热。(1)计算通过此车窗的散热量;(2)若采用中间真空的双层玻璃窗,在其它条件不变的情况下,列出计算车窗的散热量的关系式。[只列出关系式,不需要计算,玻璃的表面发射率为]2解:⑴车窗的面积mA48.08.06.0,m005.0通过此车窗的散热量WhhAttoioi86.104100178.0005.06148.0202011⑵换热系数为:2,11111211Xhhkoi车窗的散热量为:121211121212,1oioioioihhAttXhhAtt计算四、(25分(华电,08))厂房内有一外径为140mm蒸汽管道,其外部敷设有厚度为30mm的保温材料,保温层内侧壁温为℃350,保温层外侧壁温为℃50,保温材料的导热系数为KmW/1.0:61.试计算该蒸汽管道单位长度上的导热量。解:mdmd20.003.0214.0,14.021,该蒸汽管道单位长度上的导热量为:mWddt21.5281.014.3214.02.0ln503502ln121.(华电,05)一厚为cm10的金属大平板,一侧绝热,另一侧暴露于温度为℃30的空气中,表面与空气之间的表面传热系数为K)W/(m4502,通电后平板内相当于有36W/m100.3的均匀内热源,平板的导热系数为K)W/(m18。(1)写出描述该问题的数学描述(导热微分方程和边界条件);解:该问题导热微分方程和边界条件)(00022ftthdxdtxdxdtxxt,,(2)确定平板中的最高温度及其位置。解:由导热微分方程和边界条件解得温度分布为:fthxt222所以当0x时温度取得最大值,即:℃180304501.0103.01.0182103.0262622fthxt1.(华电,07)一有4种材料组成的复合平面,其断面如附图3所示,复合壁的上下表面绝热,两侧与流体仅进行对流换热,取垂直于纸面方向单位长度进行分析。⑴画出系统的热阻分析图;⑵若已知:复合壁的几何尺寸如下:0.1m;L2,0.05mL3L11.5mHCHB3m,HmH3,四种材料的导热系数分别为:KmWDA/50,KmWB/10,KmWB/1;两侧的流体温度和表面换热系数分别为:℃200it,)/(502KmWhi,℃250t,)/(1020KmWh;计算通过该复合壁面的传热量;⑶该问题是否为严格的一维问题。(1)(2)WKmHhAhRii/006667.0350111211WkmHLARAAAAA/000333.035005.01WKmARBBBB/006667.05.1101.0WKmARCCC/066667.05.111.0CWKmR/00606.099.14925.1491R1R11CB并WKmAR/000333.035005.0DDDDWKmHhAhR/03333.0310111201020.04672DA1RRRRRR并总3747.32W0467.0252000总Rtti(3)不一定,在B与C相接触的面上,是否发生传热与温度是否相同有关,而温度的分布与B和C的导温系数pca有关。第3章非稳态热传导选择2.(华电,07)对于一个非稳态的导热问题,下面那一种情况下,更适合采用集总参数法进行分析(C)3(A)导热体的导热系数很大,表面对流换热也很强;(B)导热体的导热系数很小,表面对流换热也很强;(C)导热体的导热系数很大,表面对流换热也很弱;(D)导热体的导热系数很大,导热体的尺寸很大。2.(华电,07)对于一个非稳态的导热问题,下面那一种情况下,更适合采用集总参数法进行分析(C)3(A)导热体的导热系数很大,表面对流换热也很强;(B)导热体的导热系数很小,表面对流换热也很强;(C)导热体的导热系数很大,表面对流换热也很弱;(D)导热体的导热系数很大,导热体的尺寸很大。填空简答三、(华电,08)(15分)厚度为2的无限大平板,材料的导热系数为,初始0时内部温度均匀为0t,然后将其放置于介质温度为t的流体中进行冷却,流体是流动的,故可以流体的温度不变,两侧表面与流体之间的表面传热系数为h。试定性画出下面几种情况下平壁内温度随时间变化情况(含初始、最终和两个中间时刻的温度分布即可)。(1)平壁的厚度2等于m0.1,材料的导热系数为等于KmW/50,表面传热系数为h等于KmW2/10。解:0.101.05005.010hBi,符合集中参数法,内部热阻可忽略。1线:0,初始时刻;2线,3线为中间时刻;4线为最终时刻。(2)平壁的厚度2等于m1.0,材料的导热系数为等于KmW/1.0,表面传热系数为h等于KmW2/5000。解:25001.005.050