2018年华北电力大学(北京)核科学与工程学院823传热学考研基础五套测试题
● 摘要
一、名词解释
1． 本身辐射与有效辐射
【答案】本身辐射是指物体单位时间内单位表面积上的半球空间的所有方向辐射出去的全部波长范围内的能量称为辐射力, 单位为射能, 单位为。
2． 传热系数。
【答案】传热系数在数值上等于冷、热流体间温差它表征传热过程强烈程度。
3． 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
传热面积A=lm时热流量的值。
。有效辐射是指单位时间内离开表面单位面积的总辐
二、填空题
4． 在一维稳态传热过程中，每一个换热环节的热阻分别为0.01K/W、5K/W、100K/W，则热阻为_____的换热环节上采取强化传热措施效果最好。
【答案】100K/V
【解析】热阻为100K/W的换热环节在总热阻中占主导地位，它具有改变总热阻的最大潜力。因此，在热阻为100K/W的换热环节上采取强化传热措施效果最好。
5． 气体辐射的特点是_____；_____。
【答案】气体辐射对波长有选择性；气体的辐射和吸收是在整个容积中进行的
6． 管束强迫对流换热的排列方式主要有_____、_____两种。
【答案】叉排；顺排
7． 大容器核态沸腾的主要换热特点为_____、_____两种。
【答案】稳压小；传热强
三、判断题
8． 在平壁与圆筒壁外面敷设隔热材料。总是可以起到减小其散热量的作用。（ ）
【答案】错
【解析】对于平壁通过敷设隔热材料，由于增加了传热阻力，因而能起到减少散热量。但对于圆筒壁，通过敷设隔热材料，一方面増加导热阻力，另一方面降低了对流传热阻力，因而存在临界热绝缘直径，使得散热量达到最大。
9． 以恒定热流对管内流动进行加热时，管子截面的平均温度随管长线性増加。（ ）
【答案】对
10．对流换热系数只与流体掠过固体壁面的速度有关。（ ）
【答案】错
11．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
四、简答题
12．对于流体外掠平板的流动，试利用数量级分析的方法，说明边界层内垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量。
【答案】
设流体的来流速度为
在边界层内
的变化范围为
的变化范围为
根据连续方程有
平板的长度为
边界层厚度为
由边界层理论知
的变化范围为
利用量级分析有：
的变化范围为
即
所以
垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量。
13．发生在一个短圆柱中的导热问题，在哪些情形下可以按一维问题来处理？
【答案】（1）两端面绝热，圆周方向换热条件相同时，可以认为温度场只在半径方向发生变化；
（2）圆周面绝热，两端面上温度均匀，可以认为温度场只在轴向发生变化。
14．为强化一台冷油器的传热，有人用提高冷却水流速的办法，但发现效果并不明显，试分析原因。
【答案】冷油器中由于油的粘度较大，对流换热表面传热系数较小，占整个传热过程中热阻的主要部分，而冷却水的对流热阻较小，不占主导地位，因而用提高水速的方法，只能减小不占主导地位的水侧热阻，效果不明显。
15．什么叫时间常数？试分析测量恒定的流体温度时对测量准确度的影响。
【答案】（1）
具有时间的量纲，称为时间常数；
对测量准确度的影响：数值上等于过余温度为初始过余温度
（2）
测量恒定的流体温度时的0.368
时所经历的时间。
越小，表示物体热惯性越小，到达流体温度的时间越短。测温元件
的时间常数大小对恒温流体的测量准确度没有影响，对变温流体的测量准确度有影响，越小，准确度越高。
五、计算题
16．厚8mm 的瓷砖被堆放在室外货场上，并与-15℃的环境处于热平衡。此后，把它们搬入25℃的室内。为了加速升温过程，每块瓷砖被分散地搁在墙旁。设此时瓷砖两面与室内环境的表面传热系数为时间？已知瓷砖的等待时间又为多少？
【答案】
因此，可采用集总参数法求解该非稳态导热问题。
由解得
即等待1308s 以后，瓷砖温度才能上升到10℃。当瓷砖厚度増加1倍，其他条件不变时：
17．水以温度
的流量在内径试求水被冷却到
的管内流动，管子内壁面的温度保持时的管子长度。
计算公式：管内层流流动换热管内紊流流动换热：管外流动：【答案】定性温度：查处相关物性。
为紊流。
为防止瓷砖脆裂，需待其温度上升到10℃以上才可操作。问需等待多少
如瓷砖厚度增加1倍，其他条件不变，问
水的进口
给出水的物性量为：
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