《工程传热学》试题09102

吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：工程传热学A姓名：学年学期：2009-2010-2学号：考试时间：2010-06-17班级：一、单项选择题（每空2分，共10分）1．41362.0swvvvlvttdgrh为膜态沸腾表面传热系数计算公式，式中物性参数l（）A.根据st查饱和液体物性参数表B.根据swtt21查饱和液体物性参数表C.根据st查饱和蒸汽物性参数表D.根据swtt21查饱和蒸汽物性参数表2．在稳态导热中，决定物体内温度分布的是（）A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度3．下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响？（）A.雷诺数B.普朗特数C.努谢尔特数D.格拉晓夫数4．单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（）A.有效辐射B.辐射力C.光谱辐射力D.投入辐射5．热传递的三种基本方式为（）A.导热、热对流和传热过热B.导热、热对流和辐射换热C.导热、热对流和热辐射D.导热、辐射换热和对流换热二、判断题（每题2分，共10分）1．任意物体对黑体投入辐射的吸收比等于同温度下该物体的发射率（）2．当无限大平壁的某一表面绝热，另一面处于被流体加热或冷却的过程时，与流体接触表面处的平壁的dxdt最大（）3．在水平加热表面上沸腾（壁面温度可控）时，随着壁面过热度的增加，沸腾换热表面传热系数不一定增加（）4．3,213,113),21(1XAXAXA（）5．肋片导热过程中随着肋效率增加，肋片换热量也逐渐增加（）三、简答题（每题4分，共20分）1．维恩位移定律为KmTm3109.2，温度T的黑体发射的辐射能的波长是否为m？为什么？（4分）2．欲增强空气-水换热器传热应从哪个环节入手？为什么？（4分）3．试写出如右图所示的无内热源时位于平直边界上的节点（m,n）离散方程形式？（4分）4．确定对流换热系数的微分方程组包括什么方程？（注：只需写出方程名称，无需写出方程形式）（4分）5．按照换热器操作过程可以将换热器分为几种类型？各是什么？（4分）四、实验题（共10分）1．“大空间空气自然对流”实验中测试的参数有几个？各是什么？（4分）2．“水自然对流表面传热系数的测定”实验中实验装置中为何装有冷却管？（3分）3．“稳态平板法测定绝热材料的导热系数”实验中为何要在试件上方放置四个重块？（3分）五、计算题（共50分，计算结果保留到小数点后2位）1．对于如右图所示结构，设所有内表面均是6.0的漫射体，温度均为500K，试计算从小孔向外辐射的能量。（10分）2．室温为10℃的大房间中有一个直径为15cm的烟筒，烟筒长15cm，水平放置。求烟筒的平均壁温为110℃时每小时的对流换热量？（10分）已知：准则方程为25.0Pr48.0GrNu，适用范围为610Gr～13103.110℃的空气物性参数为：)/(0236.0KmW，sm/1043.1226，712.0Pr60℃的空气物性参数为：)/(029.0KmW，sm/1097.1826，696.0Pr110℃的空气物性参数为：)/(033.0KmW，sm/1029.2426，687.0Pr3．一只初始温度为30℃的苹果放入温度为1℃的冰箱中，假若苹果在冰箱中的表面传热系数)/(102KmWh，苹果的)/(4KmW，sma/104.127，当量直径为60mm，试问苹果中心温度降至2℃所需多少秒？（10分）4．在一套管式换热器中，油的进、出口温度分别为40℃和l00℃；水的进、出口温度分别为180℃和l40℃。求换热器的对数平均温差，并绘制出相应的温度分布曲线？（13分）5．试用热阻分析法推导出通过单层圆筒壁的传热过程中总传热系数的计算公式（以管外侧表面为基准）。已知：圆筒壁的内外径分别为id、od，导热系数为，内外表面与流体的表面传热系数为ih、oh，内外表面流体的流体温度分别为fit、fot，且fofitt。（7分）