当前位置:问答库>考研试题

2018年华中科技大学能源与动力工程学院812传热学考研基础五套测试题

  摘要

一、填空题

1. _____的物体叫灰体。

【答案】光谱吸收比与波长无关

2. 自然对流是指_____。

【答案】不依靠泵或风机等外力推动,由流体自身温度场的不均匀所引起的流动

3. 凝结换热的两种形式是_____和_____。

【答案】珠状凝结;膜状凝结

4. 导温系数描述了物体_____的能力。

【答案】传播温度变化的能力

二、选择题

5. 在同样的加热或冷却条件下,( )。

A. 物体内部各处温度差别愈小,则其导温系数值愈大 B. 物体内部各处温度差别愈大,则其导温系数值愈大 C. 导热系数值及热容量【答案】A

6.

已知图中

处的温度为( )。

A.t=26.5°C B.t=23.25°C C.t=22.5°C D.t=22°

C

则采用数值法可以估算出下图中t

愈大,则愈大。

【答案】D

【解析】采用热平衡法,分析1、2、3、4节点通过各自界面传导到中间节点的热流量,可得

如下平衡方程式:

C 。 代入已知条件,计算可得:r=22°

三、计算题

7. 在液体沸腾的壁面上有一个如图所示的气化核心,且形成了一个气泡,试写出气泡力平衡和热平衡的表达式,从中可以得出什么结论?如果壁面的光洁度提高,对沸腾过程是否有利?

图 气化核心示意图

【答案】力平衡为:

由图所示,该气泡的体积近似为:气泡表面积为:

代入力平横关系式,微分,得到

得:

热平衡为:

从力平衡可知,要使气泡膨胀长大,须满足的饱和蒸气温度

因此

对应的饱和蒸气温度大于

对应

即液体是过热的。因此,只要R 不是无穷大,要使气泡产生,液体必须过热。

光滑表面因R 减小,而使增大,从而导致过热度增加,对沸腾是不利的。

8. 一圆台物体,如图1所示,两端面温度保持不变,且大端面温度温度高于小端面,侧表面为绝热面,试绘出该圆台内温度沿轴向x 的分布曲线。

图1

【答案】如图2所示。

图2

9. 对导热系数分别为

的双层大平板中的一维稳态导热问题进行数值计算,交界面e 处的

试:

的形式(式中称为界面

网格单元划分如图所示。界面e 是单元P 与单元E 的交界面。在用热平衡法建立节点E 的有限差分方程时,需要用到单元P 与单元E 之间交界面e 的热流密度

(1)写出热流密度的表达式。

(2)通过将(1)中的热流密度%的表达式整理成导热系数),导出界面导热系数

的表达式。

图 两种材料的一维稳态导热

【答案】(1)界面热流密度:

(2)由于:

根据等比定理可得:

如果网格均分,则: