2016-2017年传热学试题整理版
一．判断题
1.对流换热系数h和传热系数a都不是物性参数
2.热流密度是矢量，方向沿等温面法向指向温度降低的一侧
3.求解二阶导热微分方程时，如果边界条件全是第二类边界条件，则可以得到温度的
绝对值及其分布。

4.圆管内的强迫湍流换热，物性参数一定时，Nu和Re0.8成正比。

5.对流换热中，如果已知t f和t w，，则可以确定热量的传递方向。

6.自然对流换热中，流动为湍流时，若对流换热系数h与特征尺度无关，则流动相似。

7.黑体定向辐射强度为常值，与空间方向无关。

8.黑体的单色辐射力随波长λ的增大，先增大后减小，且单色辐射力的最大值对应的
波长不随温度发生改变。

9.温度均匀的空腔壁面，开一个具有黑体辐射性质的小孔，则空腔内避免可看成黑体
辐射。

10.热力管道外径大于临界直径时，增加保温层可以减小热损失。

二．简答题
1.画图题：
画出空心球体在导热系数为常值、无内热源的情况下，稳态时温度和热流的分布。

（设R1>R2，Tw1>Tw2）
2.两个细长杆，导热系数相同且为常值。

A、B两点温度相同，为T1；C、D两点温
度相同，为T2，记中间点为E，有AE=BE，CE=DE。

中间点温度相同，求该点的温度。

3.相似定理二中并没有提到相似现象，请解释定理二在相似理论中的作用。

4.求下图对应的当量直径。

其中外面的大圆半径R1，里面的两个小圆直径均为R2。

5.冬季室内取暖时，传热过程主要是暖气片中的水与暖气片进行对流换热，然后暖气
片与空气进行换热。

有人试着提高水的流速以提高换热，但效果不明显，请解释原因。

6.太阳能集热器表面的吸收率为0.9，发射率为0.3，求表面的反射率。

7.两个物体的单色辐射力与波长关系如下图，请分析其辐射率与温度变化的关系。

三．计算题
1.一个厚度不计的加热片贴在一个薄壁上，壁的厚度δ=25mm，传热系数λ=1，。

加热
片的产热速度Φ=30000W/s。

加热片左侧与温度是20°的水换热，对流换热系数h=1000；加热片右侧与温度是20°的空气换热，对流换热系数h=40.求稳态时加热片的温度。

2.
一个套管中流过质量流量是0.875的水流，初温为30°。

套管内径为40mm，外径为60mm。

套管外壁温度是100°，若水流出套管时温度为50°，求套管的长度。

（给经验公式，给水的物性参数表）
3.一个金属块打一个小孔（不打通），孔深4cm，直径为2cm，孔的顶角为90°，孔内表面是发射率为0.6的漫射表面。

金属块的温度为500℃，环境温度为0℃，求辐射换热量。