2018年河南工业大学土木建筑学院822传热学考研核心题库
● 摘要
一、名词解释
1． 肋片效率
与肋壁总效率
是衡量肋片散热有效程度的指标，其表达式为:
②肋壁总效率是指肋侧表面总的实际换热量与肋侧壁温均为肋基温度的理想散热量之比；肋壁总效率的物理意义为:
2． 遮热板。
【答案】遮热板是指插入两个福射换热表面之间以消弱辐射换热的薄板。
3． 定性温度
【答案】定性温度是指用以确定特征数中流体物性的温度。
【答案】①肋片效率
二、简答题
4． 试说明“无限大”平板的物理概念，并举出一两个可以按无限大平板处理的非稳态导热问题。
【答案】（1）所谓“无限大”平板，是指其长宽尺度远大于其厚度尺寸，从边缘交换的热量可以忽略不计，当平板两侧温度均匀时，热量垂直于板面方向流动。
（2）薄板两侧均匀加热或冷却，以及炉墙或冷库的保温层导热等情况可以按无限大平板处理。
5． 写出毕渥数与努塞尔数的定义式，并说明它们的物理意义，比较两者不同之处。
【答案】
固体内部导热热阻与其界面上换热热阻之比；
壁面上流体的无量 为流体导热系数。
纲温度梯度；两者不同之处在于：里面的为固体导热系数，里面的
6． 如何强化膜状凝结换热，试举出一个强化水平管外凝结换热的例子。
【答案】强化膜状凝结换热基本原则是尽量减薄粘滞在换热表面上的液膜厚度；实现方法:用各种带尖峰的表面使在其上冷凝的液膜减薄，以及使已凝结的液体尽快从换热表面上排泄掉。如利用沟槽管，使液流在下排过程中分段排泄。
7． 在对流换热的理论分析中，边界层理论有何重要意义？
【答案】边界层理论的主要意义在于，利用边界层的特征采用数量级分析法来简化对流换热
微分方程组，使其变成更容易求解的形式，从理论上寻找出便利于求解h 的途径。
8． 扩展表面中的导热问题可以按一维问题处理的条件是什么? 有人认为只要扩展表面细长，就可按一维问题处理，你同意这种观点吗？
【答案】（1）扩展表面中的导热问题可以按一维问题处理的条件是扩展表面细长，且导热系数大；
（2）不同意，表面传热系数相对较小的条件下（
）才可以按一维问题来处理。
9． 非稳态导热采用显式格式计算时会出现不稳定性，试述不稳定性的物理含义。如何防止这种不稳定性？
【答案】（1）不稳定性的物理含义是指在显式格式离散方程中，后一时刻的温度取决于前一时刻的温度，同一节点温度前的系数有出现负值的可能性。如果出现负值，就意味着该点温度在前一时刻温度越高，则后一时刻温度将越低，甚至会出现比周围节点温度还要低的现象，这违背了热力学第二定律。
（2）为防止这种导致数值计算不稳定性的现象发生，要求空间网格必须满足一定的条件，从而使同一节点的离散系数不出现负值。
10．已知导热物体中某点在三个方向上的热流密度分别为密度矢量？
【答案】（1）矢量大小:
（2）矢量的方向余弦:
和时间网格
的选取
如何获得该点的热流
三、计算题
11．把一初始温度的物性参数为：a
要多长时间（不考虑玻璃热阻）？
【答案】（1）设室温为所以，测温误差为：
的水银温度计吊入一大房间内测量室温，水银温度计的接受元件为直径
与空气间的表面传热系数
已知房间内壁面温度
水银温度计求：（1）当温度
d=6mm的球体，其表面发射率
计指示温度稳定为27℃时，测温误差为多少？（2）忽略辐射换热，温度计从20℃上升到27℃需
水银温度计的指示温度为t ，即有热平衡方程为：
（2）
可用集总参数法求解：
12．一常物性流体同时流过温度与之不同的两根内径分别为热系数的相对大小。
【答案】由题意知，流动与换热均处于紊流充分发展区域，因此，选用公式
物性参数及
准则均为常数，有
所以，
流体质量流量相同时，即
有
所以，
和
的管子，且
假定流动与
换热均处于紊流充分发展区域，试比较当流体以同样的质量流量流过两管时，两管内平均表面传
13．有一面积为3mx3m 的方形房间，地板（表面2）的温度为25℃，天花板（表面1）的温度为13℃，四面墙壁部（表面3）是绝热的。房间高2.5m , 所有表面的发射率为0.8。今查出表面1对表面2的角系数为0.25，试求地板与天花板之间的辐射换热量，以及墙壁的平衡温度。（要求画出网络图）
【答案】由题意知房间辐射换热的网络图如图所示。 图中各辐射热阻为:
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