2023年湖北武汉工程大学传热学考研真题.doc

发布时间：2023-11-16 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.06M 资料格式：doc 举报版权申诉

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2023年湖北武汉工程大学传热学考研真题一、选择题（本大题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分） 1. 下列各参数中，属于物性参数的是( ) A. 传热系数 K B. 吸收率α C. 普朗特数 Pr D. 传热系数 h 2. 流体纯自然对流传热的准则方程可写成( ) A. Nu=f(Re, Pr) B. Nu=f(Gr, Pr) C. Nu=f(Gr, Re) D. Nu=f(Bi, Fo) 3. 流体掠过平板的对流传热，当达到湍流时，在边界层各区中，温降主要发生在( ) A. 主流区 B. 湍流边界层 C. 层流底层 D. 缓冲区 4. 物体之间发生热量传递的动力是什么? ( ) A. 温度 B. 温差 C. 温度场 D. 微观粒子运动 5. 工程中，较为常用的沸腾工况是指( ) A. 膜态沸腾 B. 核态沸腾 C. 自然对流沸腾 D. 以上都不是 6. Nu（努塞尔）准则数反映：( )

A. 惯性力和粘滞力的相对大小 B. 对流传热强度 C. 浮升力和粘滞力的相对大小 D. 导热能力大小 7 ．热流体和冷流体交替地流过同一流道的换热器称为( ) A ．热管换热器 B ．间壁式换热器 C ．蓄热式换热器 D ．混合式换热器 8. 温度梯度表示温度场内某一点等温面上哪个方向上的温度变化率? ( ) A. 切线方向 B. 法线方向 C. 任意方向 D. 温度降低方向 9. 在相同的进出口温度下，换热器采用哪种流动布置型式可获得最大平均温差? ( ) A. 顺流 B. 交叉流 C. 逆流 D. 混合流 10. 增厚圆管外的保温层，管道热损失将如何变化? ( ) A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 可能变大，也可能变小 11. 当采用加肋的方法强化传热时，肋片应加在（）会最有效。 A. 传热系数较大一侧 B. 传热系数较小一侧 C. 随便哪一侧 D. 无法确定 12. 导温系数的物理意义是 ( ) A. 表明材料导热能力的强弱

B. 反映了材料的储热能力 C. 反映材料传播温度变化的能力 D. 表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料 13. 工程中为减少辐射换热可在两辐射换热表面间插入“遮热板”，为达到更好的遮热效果，应尽量选择黑度（）的“遮热板”? A. 大 B. 小 C. 与原辐射表面黑度相等 D. 等于 1 14 ．以下哪种差分表达式是中心差分格式：( ) 15. 下列哪种气体不属于“温室气体”？ ( ) A. 甲烷 B. 二氧化碳 C. 氢气 D. 一氧化碳二、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分） 1. 有效辐射： 2. 接触热阻： 3. 肋效率： 4. 过冷沸腾： 5. 非稳态导热：三、分析简答题（本大题共 10 小题，每小题 7 分，共 70 分） 1. 试用传热学原理说明冬天可以用玻璃温室种植植物的原理。 2. 试分析遮热板的原理及其在削弱辐射传热中的作用。 3. 是不是只有在温度较高的时候才需要考虑辐射传热? 为什么? 4. 层流时的对流传热系数是否总是小于湍流时的对流传热系数? 为什么?

5. 某楼房室内是用白灰粉刷的，但即使在晴朗的白天，远眺该楼房的窗口时，总觉得里面黑洞洞的，这是为什么? 6. 用水壶烧开水时，尽管炉火很旺，但水壶仍然安然无恙。而一旦壶内的水烧干后，水壶很快就烧坏。试从传热学的观点分析这一现象。 7. 分析不凝性气体对膜状凝结换热的影响。 8. 电厂蒸汽过热器，是用高温的烟气横向冲刷内部走水蒸汽的管子，如果要用加翅片的方式提高烟气与蒸汽的传热量，请问应该在那一侧加翅片，为什么? 9. 试用数学语言说明导热问题的三类边界条件。 10. 什么叫非稳态导热的正规状态或充分发展阶段? 这一阶段在物理过程及数学处理上都有些什么特点? 三、应用计算题（本大题共 3 小题，每小题 10 分，共 30 分） 1. 厚度δ = 2 mm 的铝板，初始温度 ti = 200℃, 突然将之置于 t0 = 20℃的环境中自然冷却，冷却过程中表面传热系数 h = 13 W/(m2.K) ，铝板的热扩散系数 a = 8.15× 10-5 m2/s ，铝板的导热系数λ =215 W/(m.K) ，试求铝板的温度降到 175℃ 所需要的时间。 2. 相距很近而平行放置的两块等面积的灰体表面，温度分别保持 t1 = 1000℃和 t2 = 500℃, 发射率分别为ε1 = 0.8，ε2 = 0.6，求两灰体表面间的辐射换热量；如果在两灰体表面间放置一块发射率ε3 = 0.04 的辐射屏，试计算此时的辐射换热量及辐射屏的温度。 3. 壳管式水-水换热器，热水流量为 1.86 kg/s，热水入口温度t为 92.3℃ , 出口温度t 为 58.5℃。冷水入口温度 t 为 37.8℃ , 流量为 13.6 t/h 。热水位于管侧其表面对流传 =2800W/(m2.K)。冷水在壳侧其表面对流传热系数 h2 = 3958 W/(m2.K) 。已热系数 h1 知换热器管子的内外径分别为 14 mm 和 16 mm ，已知：热水的 cp1 = 4. 195 kJ/(kg.K) ，冷水的 cp2 = 4. 174 kJ/(kg.K)。在不考虑管壁的导热热阻和水垢热阻情况下，求： t1' 1）该换热器的额定换热量； 2）冷流体的出口温度t ； t1" t2" 3）对数平均温差； 4）以管外侧面积为基准的总传热系数。 t2'

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