当前位置:问答库>考研试题

2017年天津科技大学传热学、流体力学(同等学力加试)之传热学复试实战预测五套卷

  摘要

目录

2017年天津科技大学传热学、流体力学(同等学力加试) 之传热学复试实战预测五套卷(一) .. 2 2017年天津科技大学传热学、流体力学(同等学力加试) 之传热学复试实战预测五套卷(二) 14 2017年天津科技大学传热学、流体力学(同等学力加试) 之传热学复试实战预测五套卷(三) 24 2017年天津科技大学传热学、流体力学(同等学力加试) 之传热学复试实战预测五套卷(四) 34 2017年天津科技大学传热学、流体力学(同等学力加试) 之传热学复试实战预测五套卷(五) 45

一、简答题

1. 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。 2 一维无限大平壁的导热问题,,两侧给定的均为第二类边界条件能否求出其温度分布? 为什么? .

【答案】(1)一维无限大平壁的导热问题,两侧给定的均为第二类边界条件,不能求出其温度分布。

(2)因为第二类边界条件所对应的是温度曲线的斜率,与绝对温度没有对应关系。

3. 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。

4. 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。

5. 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。

6. 速度边界层的概念及如何定义边界层厚度。

【答案】这种在固体表面附近流体速度发生剧烈变化的薄层称为速度边界层(或流动边界层)。通常规定达到主流速度的99%处的距离定义为边界层厚度,记为

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

二、计算题

7. 某一房间维持室内温度假定房间内壁表面温度在冬天和夏天分别为

室内有一小物体,其外表面和空气间的自然对流表面传热系数为

物体外表面的平均温度为物体外表面与房间内墙壁之间的系统福射系数为. ,试计算该物体在冬天和夏天的热损失。

【答案】物体表面与室内空气之间的自然对流换热热流密度为:

冬天物体与室内壁面之间的辐射换热热流密度为:

夏天物体与室内壁面之间的辐射换热热流密度为:

物体在冬天和夏天的热损失分别为:

和测得

8. 一蒸汽锅炉炉膛中的蒸发受热面管壁受到温度为1000℃的烟气加热,管内沸水温度为200℃,烟气与受热面管子外壁间的复合换热表面传热系数为数为

沸水与内壁间的表面传热系

试计算下

管子外径为52mm ,壁厚6mm ,管壁导热系数

③内表面上有一层厚为1mm 的水垢,

列3种情况下受热面单位长度上的热负荷和管壁平均温度:①换热表面无垢;②外表面结了一层厚为1mm 的烟灰,其

【答案】①换热表面无垢时,热负荷:

管壁平均温度:

=232℃

②外表面结了一层厚为lmm 的烟灰时,其热负荷为:

管壁平均温度:

③内表面上有一层厚为lmm 的水垢时,热负荷:

=11104W/m 管壁平均温度:

可见,不论结水垢还是灰垢都会使热负荷下降,而结水垢还会使管壁温度上升,造成安全隐患。

9. 一根横穿某大车间的水平蒸汽输送管,外径75mm 的保温材料,其导热系数

车间空气温度

热系数。

【答案】本题属于复合换热问题,保温层外表面以辐射换热和对流换热方式传递热量。注意,辐射换热是在保温层外表面与车间壁面之间进行的,空气可作为透热介质,仅当未给出壁面温度时,才可近似以空气温度代替车间壁面温度。

(1)求

(2)求

表面温度

发射率

管外包有一层厚

现已测得保温层外表面温度

车间壁面温度试求:(1)蒸汽输送管单位管长的热损失

(2)保温层外表面的辐射换热表面传热系数;(3)保温层外表面与空气间的自然对流表面传