2005传热学试卷

兰州交通大学试卷（主卷）共页第页共页第页课程名称：___传热学__________总分：__________________大题一二三四五六七成绩一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题后的括号内。每小题2分，共20分)1.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2.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.雷利数C.普朗特数D.努谢尔特数3.（）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。A.灰体B.磨光玻璃C.涂料D.黑体4.下列各种方法中，属于削弱传热的方法是()。A.增加流体流度B.设置肋片C.管内加插入物增加流体扰动D.采用导热系数较小的材料使导热热阻增加5.冷热流体的温度给定，换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温度()。A.增加B.减小C.不变D.有时增加，有时减小6.将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是()。A.减少导热B.减小对流换热C.减少对流与辐射换热D.减少导热与对流换热7.已知一顺流布置换热器的热流体进出口温度分别为300°C和150°C，冷流体进出口温度分别为50°C和100°C，则其对数平均温差约为()。A.100°CB.124°CC.150°CD.225°C8.有一个由四个平面组成的四边形长通道，其内表面分别以1、2、3、4表示，已知角系数X1，2=0.4,X1，4=0.25，则X1，3为()。A.0.5B.0.65C.0.15D.0.359.一金属块的表面黑度为0.4，温度为227°C，它的辐射力是(10.A)；若表面氧化后，黑度变为0.9，其辐射力将()。A.1417.5W/m2，将增大B.1417.5W/m2，将减小C.60.22W/m2，将增大D.60.22W/m2，将减小10.流体分别在较长的粗管和细管内作强制湍流对流换热，如果流速等条件相同，则（）A.粗管和细管的ch相同B.粗管内的ch大C.细管内的ch大D.无法比较二、填空题(每小题2分，共20分)1．导热微分方程式的主要作用是确定。2．导热的第三类边界条件是指已知________。3．影响对流换热的主要因素有________、________、________、________和几何因素。4．一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。5．凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中________比________换热有较大的换热强度，工程上常用的是________。6．某燃煤电站过热器中，烟气向管壁换热的辐射换热系数为20W/(m2·K)，对流换热系数为40W/(m2·K)，，其复合换热系数为________。7．气体辐射具有2个特点：(1)________；(2)________。8.已知某大平壁的厚度为15mm，材料导热系数为0.15WmK/()，壁面两侧的温度差为150℃，则通过该平壁导热的热流密度为。9．温度边界层越________，则对流换热系数越小，为了强化传热，应使温度边界层越________越好。10．Pr(普朗特)准则反映_______的准则，它表征了________的相对大小。三、名词解释(每小题3分，共18分)1．温度边界层2．肋壁总效率3．灰体4．换热器的效能5．非稳态导热6．凝结换热装订线班级：姓名：学号：评分：___________________考题书写要求：上下不得超过黑线，左右不得超过黑线两端点。密封线得分评卷人得分评卷人得分评卷人兰州交通大学试卷（附卷）勤学习祝成功守纪律莫舞弊共页第页共页第页四、简答题(每小题4分，共12分)1.试比较准则数Nu和Bi的异同。2.用准则方程式计算管内紊流对流换热系数时，为什么对短管需要进行修正(即使用管长修正系数进行修正)。3.请分析遮热板的原理及其在削弱辐射换热中的作用。五、计算题(每小题6分，共30分)1.某一炉墙内层由耐火砖、外层由红砖组成，厚度分别为200mm和100mm，导热系数分别为0.8W/(m·K)和0.5W/(m·K)，炉墙内外侧壁面温度分别为700°C和50°C，试计算：(1)该炉墙单位面积的热损失；(2)若以导热系数为0.11W/(m·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了使炉墙单位面积热损失低于1kW/m2，至少需要用多厚的保温板。2.试计算一空气横掠管束换热的空气预热器的对流换热量。已知管束有N=25排，每排n=12根光管，管外径25mm，管长1.5m，叉排形式，横向管间距S1=50mm,纵向管间距S2=38mm，管壁温度120°C，空气来流速度uf=4m/s，空气进口温度20°C，出口温度40°C。已知空气物性：t℃210W/(m·K)610m2/srP202.5915.060.703302.6716.000.701402.7616.960.6991203.3425.450.686最大流速umax=ufS1/(S1－d);推荐关联式：mwffnffcNu)Pr/(PrPrRe36.0。公式适用条件：N≥20,光管管束，Prf=0.7～500，除Prw的定性温度为壁温外，其余定性温度为流体在管束中的平均温度。指数m,对气体m=0，对液体，m=0.25，c、n值查下表：排列方式Refcn顺排103～2×1050.270.63叉排(S1/S22)103～2×1050.35(S1/S2)0.20.6叉排(S1/S22)103～2×1050.400.6装订线班级：姓名：学号：评分：___________________考题书写要求：上下不得超过黑线，左右不得超过黑线两端点。密封线得分得分评卷人得分得分评卷人得分得分得分兰州交通大学试卷（附卷）勤学习祝成功守纪律莫舞弊共页第页共页第页3.一内径为75mm、壁厚2.5mm的热水管，管壁材料的导热系数为60WmK/(),管内热水温度为90℃，管外空气温度为20℃。管内外的换热系数分别为5002WmK/()和352WmK/()。试求该热水管单位长度的散热量。装订线班级：姓名：学号：评分：___________________考题书写要求：上下不得超过黑线，左右不得超过黑线两端点。密封线装订线班级：姓名：学号：评分：___________________考题书写要求：上下不得超过黑线，左右不得超过黑线两端点。密封线得分