2016年西安交大高等传热学期末考试题
一、 问答题
1. 一维、非稳态、无内热源的半无限大物体，初始温度为零。

内部有如下图所示的热源。

若10ττ<<时其温度分布
为
0(,)T x T erfc τ=，问1ττ>时该导热体的温度分布。

2. 在对流传热部分，为了获得问题的分析解，试总结并比较外部强制对流、大空间自然对流、竖壁膜状冷凝采用的相应求解方法。

3. 试说明下式成立的条件：'(,,)'(,,)1A A T T εθϕρθϕ+=。

二、 推导或计算题
1. 设有一块厚度为δ的无限大平板，初始温度为T A Bx =+（A 、B 为常数时），在0x =与x δ=的边界处始终保持绝热。

（1） 写出该问题的数学描写；
（2） 求0τ>时平板内温度分布(,)T x τ的表达式；
（3） 当时间τ→∞时，平板内温度为多少？其物理意义是什么？
2. 对于管内层流对流换热，推导在等壁温边界条件下流体截面平均温度分布表达式。

3. 一封闭空腔由两个半圆表面1A 和2A 以及半球形表面3A 组成，如果
T0 T1
T
0 1τ τ
表面全是漫射灰体。

试求：
（1）3A 的表面温度3T ；
（2）1A 表面的净辐射换热量。

333
,0.8,500A W ε=Φ= 4R m =
33,0.7A ε=
(300K) 33,0.6A ε= (400K)。