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2018年华北电力大学(北京)核科学与工程学院823传热学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、名词解释

1. 发射率

【答案】发射率是指实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值。

2. 肋效率

【答案】肋效率是指肋片的实际散热量与假定整个肋表面均处于肋基温度时的理想散热量的比值,是衡量肋片散热有效程度的指标,表达式为:

3. 黑体与灰体

【答案】黑体是吸收比为1的物体;灰体是光谱吸收比与波长无关的物体。

二、填空题

4. 黑体的温度越高, 其最大辐射力波长越短, 描述这一性质的物理定律叫_____定律。

【答案】维恩位移

5. 流体刚入恒壁温的管道作层流换热时,其局部对流换热系数沿管长_____,这是因为_____。

【答案】减少;热边界层厚度沿着管长增加,而热量传递的区域主要集中在热边界层之内

6. 导温系数描述了物体_____的能力。

【答案】传播温度变化的能力

7. 黑体辐射的角系数具有三个性质, 它们是:

(1)_____, 数学表达式为_____; (2)_____, 数学表达式为_____; (3)_____, 数学表达式为_____。 【答案】(1)相对性;(2)完整性;(3)可加性;

三、判断题

8. 对于对流换热,如果流体的温度高于壁面温度,流体总是被冷却。( )

【答案】错

9. 传热过程的传热削弱总是通过减小两侧对流换热来实现的。( )

【答案】错

10.把手分别伸进100°C 的空气或者80°C 的水中时, 手在100°C 的空气烫伤的可能性要大一些. ( )

【答案】错

【解析】流体流动的换热关联式可以用下式表示:

。由

于在相同流速、特征长度情况下, 水的雷诺数远大于空气的雷诺数, 因而水与手之间的换热系数远C 的水中烫伤的可能性要大些。 大于空气与手的换热系数, 所以手在80°

11.只要材料的导热系数为常数,一维无限大平板内的温度沿热流的流向分布就为线性分布。( )

【答案】错

四、简答题

12.什么情况下可以把竖直夹层内空气的自然对流换热作为纯导热过程?为什么?

【答案】(1)当两壁的温差与夹层厚度都很小时,可以把竖直夹层内空气的自然对流换热作为纯导热过程。

(2)在这种情况下,自然对流非常微弱,以致可以认为夹层内没有流动,因此可以作为纯导热处理。实验研究证实:当以厚度为定型尺寸的

时,可以作为纯导热过程,

并以此作为判据。

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.灰体表面的有效辐射和本身辐射哪一个大些?

【答案】灰体表面的有效辐射大些。

15.写出格拉晓夫准则(

【答案】

数)的表达式及物理意义。

表示流体所受浮升力与粘滞力的相对大小。

,因

,则

五、计算题

16.如图所示,三组图形中垂直于纸面方向均为无限长,试利用代数方法确定角系数

【答案】(1)作辅助线如图 (a )中虚线所示,其中辅助面即为

(2)作辅助线如图(b )中虚线

所示,构成封闭空间。

(3)作辅助线如图(c )中虚线

所示。

表面。