传热学模拟试卷与答案汇编《传热学》模拟试卷一、单选题1、一个表面的吸收比和( )无关。

a 投射表面温度b 吸收表面温度c 吸收表面面积 d投射表面性质 2、在一维平板瞬态导热问题中，可采用近似拟合公式(即第一项近似解)进行计算的条件是( )。

a Fo<0.2b Bi>0.1c Bi<0.1d Fo>0.23、管内强迫层流充分发展段，如其他条件不变，半径增大时对流换热表面传热系数会( )。

a 增大b 不变c 减小d 先减后增4、通过无内热源、常物性、对称第一类边界条件的平壁非稳态导热正规状况阶段，温度分布包括以下特性( )。

xa 线性 b仅是位置的函数 c 不再受边界条件的影响 d 仅与Fo和有关 ,5、蒸汽含有不凝结气体时，凝结换热的效果会( )。

a 减弱b 无影响c 增强d 可能增强，也可能减弱 6、下面哪种方法能够减少蒸汽通道内热电偶测温误差( )。

a热电偶靠近通道内壁 b增加热节点黑度 c 减小气流流速 d 通道外保温、通过圆筒壁的传热过程，传热面上的总热阻与( )无关。

7a 两侧流体流速b 计算基准面积c 壁厚d 固体壁物性o8、一个温度为27C的表面在红外线范围内可看作灰体，那么在的近,,,8m 红外范围内当波长增加时，灰体的光谱辐射力会( )。

a 持续增加 b持续减少 c 先增后减 d 先减后增 9、是否可以通过安置肋片来强化换热，主要取决于( )。

a 肋片材料b 对流传热系数c Bi 准则d 肋高10、流体强迫外掠平板时，边界层厚度会( )。

a一直增加 b 逐渐减小 c 先增后减 d 保持不变二、名词解释1 膜状凝结2 傅立叶定律3 强制对流4 漫灰表面5 格拉晓夫数Gr三、简答题:1、导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程，若平壁两侧都给定第二类边界条件，问能否唯一地确定平壁中的温度分布? 为什么?12、如图所示，在一个稳态、二维导热的温度场中划分网格，水平节点之间的间距为Δx，竖直节点之间的间距为Δy，导热系数为λ，粗黑线为边界，边界为绝热边界，请写出节点1和2的用于数值计算的节点方程。

3 2 15 43、某流体横掠平板，其热扩散率为a，运动粘度为ν，且a>ν，请画出流动边界层和温度边界层的发展规律，并说明为什么。

4、一换热器，重油从300?冷却到180?，而石油从20?被加热到150?，如换热器流动方式安排成(1)顺流;(2)逆流，问平均温差各为若干? 参考答案:1、不会。

因为稳态、无内热源的条件下，通过各个截面的热流量为常数，即只有一个边界条件。

t,tt,tyx,,41212、节点1: ，,0,,x2y2,,t,tt,tt,t,,yy325212 节点2: ,，,，,,x,0x2x2y,,,3、热扩散率a决定了温度边界层的发展状况，粘度决定了速度边界层的发展状况。

当a>ν时，表明温度边界层厚度将大于速度边界层厚度。

oo4、顺流时:平均温差:,t',300,20,280C,t",180,150,30C280,30o,t,,111.93C m280ln30oo逆流时:平均温差:,t',300,150,150C,t",180,20,160C160,150o,t,,154.94C m160ln150四、计算题1、如图所示，某管道由三个漫灰表面(宽度均为1米)组成，A表面绝热，3其他两表面的参数如图所示。

求(1)单位长度上表面A的净辐射热损失;(2)12绝热表面A的温度;(3)如果的数值发生变化，是否会影响上面两个计算,33 结果,22、蒸汽在换热管外冷凝时的表面传热系数为h=10000W/mk，换热管的内外直o径分别为25毫米和28毫米，管壁导热系数为110W/mK。

管内冷却水的质量流速为0.4kg/s。

求解(1)管内水对流换热的表面传热系数;(2)基于换热管外,42表面积的整体传热系数。

已知:水:c=4.18kJ/Kgk,, ,,9.6，10N,s/mp 6,,0.6W/m,K, Pr=6.6;蒸汽汽化潜热h= 2.414x10 J/kg。

fg参考答案:E,E12bbq,,q,12 1.解: (1),,1,11,12，，1,,,AAF，(1/AF，1/AF)A11112113223222F=F=F=0.5; A=A=A=1X1=1m 1213231234,844E,A,T,1，5.67，10，1000,5.67，10W b1114,84E,A,T,1，5.67，10，700,13614W b22245.67，10,13614q,,q,,9874W 121,0.3311,0.5，，,10.330.5，(1/0.5，1/0.5)0.5,1,1,0.33421(2) J,E,q,5.67，10,9874,36653W/m b111,A0.3311,1,1,0.522J,E，q,13614，9874,23488W/m b212,A0.522J,JJ,J21332,,J=0.5(J+J) = 30070.5W/m 3121/AF1/AF1132231/41/4T,(E/,),(J/,),853K b333(3) 无影响3，m44，0.44 2.解: (1)紊流，可以选用D-B Re,,,2.12，10i,4,D,3.14，0.025，9.6，10icorrelation计算管内的对流传热系数:0.80.440.80.4 Nu,0.023RePr,0.023*(2.12，10)，6.6,141.45iiNu,k141.5*1102i h,,,3395(W/mK)iD0.025iln(D/D)111oi(2) ,，，UAhAhA2,KLooooiitDDln(D/D)1111280.025ln(28/25)oooi,，，,，，UhhD2K100003395*252*110ooiitU,2250W/mKo2传热学模拟试题一、单选题1、两表面间的空间辐射热阻和( )有关。

a 表面粗糙度b 表面温度c 表面面积 d材料物性 2、在( )条件下，不能用Heisler图线求解非稳态导热问题。

a Bi<0.1b 第一类边界条件c Fo<0.2d Fo>0.2、在管内强迫层流充分发展段，如其他条件不变，Re增大时壁面上流体的无3量纲温度梯度会( )。

a 增大b 不变c 减小d 先减后增4、通过无内热源、导热系数随温度线性变化、平壁的稳态导热，随着壁厚x的变化，热流密度的数值按( )规律变化。

a 抛物线性b 不变c 线性d 对数曲线 5、蒸汽流速不为零时，则凝结换热的效果会( )。

a 减弱b 无影响c 增强d 可能增强，也可能减弱 6、下面哪种方法不利于减少蒸汽通道内热电偶测温误差( )。

a 减小热节点黑度b 加遮热罩c 减小气流流速d 通道外保温 7、通过圆筒壁的传热过程，以内侧面积为基准的单位面积上的导热热阻随外径的增加会( )。

a 增大b 减小c 不变d 可能增大，也可能减小48、黑体的最大光谱辐射力所对应的波长会随温度的升高向( )移动。

a 短波b 先短波，后长波c 长波d 先长波，后短波 9、傳熱壁面一侧安置肋片，一定会( )传热。

a 强化b 减弱c 不影响d 可能强化，也可能减弱 10、流体流过平板时，在( )下可以直接对局部表面传热系数从0到L积分得到平均表面传热系数的表达式。

a t为常数b t为常数c t-t为常数d t+t为常数 w fwfwf二、名词解释1 灰体2 基尔霍夫定律3 自然对流4 肋片效率5 努谢尔数Nu三、简答题:1、甲、乙两组采用完全相同的两个球壁导热装置分别测量矿渣和煤灰的导热系数，假定物性为常数。

如果两组测得的内、外壁平均温度相同，试预测他们得到的温度分布是否一样,为什么,2、什么是非稳态导热显示格式的不稳定性含义,试说明二维、无内热源、非稳态导热内部节点的稳定性条件。

、试画出稳定层流膜状凝结时，引入Nusselt假设后膜内温度分布和速度分布。

3o oo 4、一个简单逆流式换热器，热流体t’=80C，t”=40C，冷流体t’=15C，t”=381122oC，试定性画出温度分布曲线并求其平均对数温差。

参考答案:1 相同。

因为二者的微分方程相同，边界条件一样，所以解也一致。

2 若时间步长过大，会得到不合理的解，对时间步长的限制是:Fo<0.5。

3oo4 ,t,80,38,42C ,t,40,15,25Cmaxmin5,t,,tomaxmin,t,,32.77C ,tmaxln,tmin四、计算题T,550K,,0.8111、有一圆柱体，如图所示，表面1温度，发射率，表面2温度X,0.308T,275K,,0.43,122，发射率，圆柱面3为绝热表面，角系数。

求:(1)表面1的净辐射损失;(2)绝热面3的温度。

10.3m320.6m2、一内径为0.16m的蒸汽管道，壁厚为8mm，管外包有厚度为200mm的保温层。

已知管材的导热系数λ=45W/(m.K)，保温材料的导热系数λ=0.1W/(m.K)。

122管内蒸气温度t=300?，蒸汽与管内壁的表面传热系数 h=150W/(m.K)，周围f112空气温度t=20?，空气与保温层外表面的表面传热系数h=10W/(m.K)，求单f22位管长的散热损失和外壁面温度。

参考答案:2A,,，0.6，0.3,0.18,A,A,,，0.3,0.09,3121 ,A0.18,3X,X,，0.308,0.6161,33,1X,1,0.616,0.384A0.09,1,21,1,0.811,0.41,,,,RR120.8，0.09,0.36,0.4，0.09,0.06,,1128.9118.0R,,,12,,,RR1323AX0.09,，0.384,1120.09,，0.616,116.0(，)/,,RRR132312,,,，28.918.0，2445.67，(5.5,2.75),2Φ,,4.31，10(W)111，，16.00.360.06614232J,E,Φ,R,5.67，5.5,4.31，10，,4.81，10(W/m)b11110.36,14232J,E，Φ,R,5.67，2.75，4.31，10，,2.61，10(W/m)b22120.06,113332J,(J，J),(4.81，10，2.61，10),3.71，10(W/m)312223J3.71，10344,,,506(K)T3,8J,Eσ5.67，103b3 ?dd32lnlndd212 解:单位长度上导热热阻: ,，,1.887R,,,,,22121R,,0.0132 内表面对流热阻:hA11 外表面对流热阻: R,,0.0552hhA2t,tf1f2,,,143.2W 1.887，0.0132，0.055外表面温度ot,t，,R,27.88C 222fh《传热学》模拟试卷一、选择题1、在太阳能集热器的吸收板表面通常会覆以选择性涂层，作用是表面的吸收太阳光的能力比自身的辐射能力高出很多倍。