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2018年仲恺农业工程学院粮食、油脂及植物蛋白工程809传热学(自)考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1. 强化辐射换热的措施有增加灰体的表面积, 黑度以及角系数。( )

【答案】对

【解析】对于两个漫灰表面组成的封闭腔的辐射传热, 辐射传热量为:。由此可见, 通过增加黑体表面积、增加黑度以及角系数是强化辐射换热的措施。

2. 热阻也是物质的一个物性参数。( )

【答案】错

3. 实际物体的反射福射不可能大于同温度下的黑体福射力。( )

【答案】错

4. 自然对流换热且流态为揣流时,在其他条件不变的情况下,圆管水平放置和竖直放置其平均对流换热系数相等。( )

【答案】对

5. 黑体的温度越高,其单色福射力最大撕对应的波长则越小。( )

【答案】对

二、简答题

6. “善于发射的物体必善于吸收”,即物体辐射力越大,其吸收比也越大。你认为对吗?为什么?

【答案】基尔霍夫定律对实际物体成立必须满足两个条件:物体与辐射源处于热平衡,辐射源为黑体。也即物体辐射力越大,其对同样温度的黑体辐射吸收比也越大,善于发射的物体,必善于吸收同温度下的黑体辐射。所以上述说法不正确。

7. 解释边界层中

【答案】边界层中的物理意义。 的物理意义是指沿壁面法线方向压强p 并不发生变化,边界层外主流区压强变化的规律可推广应用到边界层内。

8. 水和同温空气冷却物体,为什么水的表面传热系数比空气大得多?

【答案】(1)水的导热系数比同温度下空气的导热系数大20多倍,其以导热方式传递热量的能力比空气强;

(2)水的比热容比空气的比热容大得多,

常温下水的

面传热系数比空气大得多。

9. 简述和准则的物理意义。图形表示)。 【答案】表示物体内部导热热阻与物体表面对流换热热阴的比值,它和第三而空气的两者相差悬殊,水以热对流方式转移热量的能力比空气大得多,因此水的表和时,一维平板非稳态导热温度分布的特点(用类边界条件有密切的联系。

是非稳态导热过程中的无量纲时间,表示非稳态导热过程进行的深度。

意味着平板的导热热阻趋于零,平板内部各点的温度在任一时刻都趋于均匀一致,如

图1所示。

表明对流换热热阻趋于零,平板表面与流体之间的温差趋于零,如图2所示。

1

图2

10.简述气体辐射的特点。

【答案】气体辐射对波长有选择性;气体辐射和吸收是在整个容积中进行的。

11.试说明用热平衡法对节点建立温度离散方程的基本思想。

【答案】用热平衡法对节点建立温度离散方程的基本思想是用有限小元体代替微分分析中的无限小微元体,用傅里叶定律写出与周边元体的导热量,由净导热量与内热源量和内能增量之间的能量平衡关系得到节点方程。

12.试分别说明导热问题3种类型的边界条件。

【答案】(1)第一类边界条件:已知任意时刻物体边界上的温度分布;

(2)第二类边界条件:已知任意时刻物体边界上的热流密度或温度梯度;

(3)第三类边界条件:已知任意时刻物体边界与周围流体间的对流换热情况,即已知表面传热系数h 和周围流体温度t f 。

13.空调和制冷用的冷却器,其管外装的肋片往往制成百叶窗式肋片,如图所示。试问肋片做成这种形式的意义?

【答案】空气流过平直肋片时,随着流程的增长,边界层会增厚,表面传热系数会减小。将其做成百叶窗式,可使流体流经肋片的边界层破坏,使边界层减薄。同时,流体脱离百叶窗式肋片后产生分离状扰动。这些均能强化传热。

14.肋片高度增加引起两种效果:肋效率下降和散热表面积增加。因而有人认为,随着肋片高度的

增加会出现一个临界高度,超过这个高度后,肋片散热量反而会下降。试分析这一观点是否正确。

【答案】(1)这一观点是不正确的。

(2)计算公式表明,肋片散热量与

以散热量不会

随高度増加而下降。

15.何谓物理现象相似?两个对流换热现象相似的条件是什么?相似原理对解决传热问题有何意义?

【答案】(1)物理现象相似的定义:如果同类物理现象的所有同名的物理量在所有对应瞬间、对应地点的数值成比例,则称物理现象相似。

(2)物理现象相似的条件:①司类物理现象;d 单值性条件相似;③司名已定特征数相等。

的双曲正切成正比,而双曲正切是单调增加函数,所