66.復(fù)合傳熱是指 ，復(fù)合傳熱系數(shù)等于 之和，單位傳熱學(xué)試題第一章概論一、 名詞解釋1熱流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所傳遞的熱量熱流密度：?jiǎn)挝粋鳠崦嫔系臒崃髁繉?dǎo)熱：當(dāng)物體內(nèi)有溫度差或兩個(gè)不同溫度的物體接觸時(shí)，在物體各部分之間不發(fā)生相對(duì)位移的情況下，物質(zhì)微粒(分子、原子或自由電子)的熱運(yùn)動(dòng)傳遞了熱量，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為熱傳導(dǎo),簡(jiǎn)稱(chēng)導(dǎo)熱。對(duì)流傳熱：流體流過(guò)固體壁時(shí)的熱傳遞過(guò)程，就是熱對(duì)流和導(dǎo)熱聯(lián)合用的熱量傳遞過(guò)程，稱(chēng)為表面對(duì)流傳熱，簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)流傳熱。輻射傳熱：物體不斷向周?chē)臻g發(fā)出熱輻射能，并被周?chē)矬w吸收。同時(shí)，物體也不斷接收周?chē)矬w輻射給它的熱能。這樣，物體發(fā)出和接收過(guò)程的綜合結(jié)果產(chǎn)生了物體間通過(guò)熱輻射而進(jìn)行的熱量傳遞，稱(chēng)為表面輻射傳熱，簡(jiǎn)稱(chēng)輻射傳熱。總傳熱過(guò)程：熱量從溫度較高的流體經(jīng)過(guò)固體壁傳遞給另一側(cè)溫度較低流體的過(guò)程，稱(chēng)為總傳熱過(guò)程，簡(jiǎn)稱(chēng)傳熱過(guò)程。1K是的對(duì)流傳熱量，單1K是的輻射傳熱量，單1K是的復(fù)合傳熱量，單對(duì)流傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位傳熱面當(dāng)流體溫度與壁面溫度差為位為W(m1K是的對(duì)流傳熱量，單1K是的輻射傳熱量，單1K是的復(fù)合傳熱量，單輻射傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位傳熱面當(dāng)流體溫度與壁面溫度差為位為W(m2?K)。輻射傳熱系數(shù)表示輻射傳熱能力的大小。復(fù)合傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位傳熱面當(dāng)流體溫度與壁面溫度差為位為W(m2?K)。復(fù)合傳熱系數(shù)表示復(fù)合傳熱能力的大小。總傳熱系數(shù)：總傳熱過(guò)程中熱量傳遞能力的大小。數(shù)值上表示傳熱溫差為 1K時(shí)，單位傳熱面積在單位時(shí)間內(nèi)的傳熱量二、 填空題TOC\o"1-5"\h\z熱量傳遞的三種基本方式為 、 、 O(熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射)熱流量是指 ，單位是 o熱流密度是指 ，單位是 O(單位時(shí)間內(nèi)所傳遞的熱量，w單位傳熱面上的熱流量，w/m)總傳熱過(guò)程是指 ，它的強(qiáng)烈程度用 來(lái)衡量。(熱量從溫度較高的流體經(jīng)過(guò)固體壁傳遞給另一側(cè)溫度較低流體的過(guò)程，總傳熱系數(shù) )總傳熱系數(shù)是指 ，單位是 o(傳熱溫差為1K時(shí)，單位傳熱面積在單位時(shí)間內(nèi)的傳熱量， W(m2?K))導(dǎo)熱系數(shù)的單位是 ;對(duì)流傳熱系數(shù)的單位是 ;傳熱系數(shù)的單位是 (w(m?K)，w(m2?K)，W(m2?K))(對(duì)流傳熱與輻射傳熱之和，對(duì)流傳熱系數(shù)與輻射傳熱系數(shù)之和， W(m2?K))TOC\o"1-5"\h\z單位面積熱阻rt的單位是 ;總面積熱阻R的單位是 。(m?K/W，K/W)單位面積導(dǎo)熱熱阻的表達(dá)式為 。(S/入)單位面積對(duì)流傳熱熱阻的表達(dá)式為 。(1/h)總傳熱系數(shù)K與單位面積傳熱熱阻rt的關(guān)系為 。(rt=1/K)總傳熱系數(shù)K與總面積A的傳熱熱阻R的關(guān)系為 。(R=1/KA穩(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程是指 。(物體中各點(diǎn)溫度不隨時(shí)間而改變的熱量傳遞過(guò)程。)非穩(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程是指 。(物體中各點(diǎn)溫度隨時(shí)間而改變的熱量傳遞過(guò)程。某燃煤電站過(guò)熱器中，煙氣向管壁傳熱的輻射傳熱系數(shù)為 30W/(m.K)，對(duì)流傳熱系數(shù)為70W/(m.K),其復(fù)合傳熱系數(shù)為 。(100W/(m2.K)).由爐膛火焰向水冷壁傳熱的主要方式是 。(熱輻射).由煙氣向空氣預(yù)熱器傳熱的主要方式是 。(熱對(duì)流)已知一傳熱過(guò)程的熱阻為0.035K/W,溫壓為70E，則其熱流量為 。(2kW一大平壁傳熱過(guò)程的傳熱系數(shù)為100W/(nlK)，熱流體側(cè)的傳熱系數(shù)為200W/(m.K)，冷流體側(cè)的傳熱系數(shù)為250W^(m2.K)，平壁的厚度為5mm則該平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為 ，導(dǎo)熱熱阻為 。(5W/(m.K)，0.001(m2.K)/W)總傳熱方程式可表示為?= 或q= o(KAAt，KAt)已知平壁厚0.02m,熱阻為0.02m2.K/W，其導(dǎo)熱系數(shù)為 。(1W/(m?K))三、選擇題1.下列哪幾種傳熱過(guò)程不需要有物體的宏觀運(yùn)動(dòng)？導(dǎo)熱(2)對(duì)流⑶輻射⑷復(fù)合傳熱熱流密度q與熱流量的關(guān)系為(以下式子A為傳熱面積，入為導(dǎo)熱系數(shù)，h為對(duì)流傳熱系數(shù))：q=?A(2)q=?/A(3)q=入?(4)q =h?3?如果在水冷壁的管子里結(jié)了一層水垢，其他條件不變，管壁溫度與無(wú)水垢時(shí)相比將：不變 (2)提高⑶降低⑷隨機(jī)改變4?下列哪一種表達(dá)式是錯(cuò)誤的？()(1)q t/S(2)q =hAt(3)q =k△t(4)q=rt△t5?導(dǎo)熱系數(shù)的單位是： ()(1)W/(m2.K)(2)W/m2 ⑶W/(m?K)(4)m2.K/W在傳熱過(guò)程中，系統(tǒng)傳熱量與下列哪一個(gè)參數(shù)成反比 ？()(1)傳熱面積(2)流體溫差(3) 傳熱系數(shù) (4)傳熱熱阻在穩(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程中，傳熱溫差一定，如果希望系統(tǒng)傳熱量增大，則不能采用下述哪種手段()(1)增大系統(tǒng)熱阻 (2)增大傳熱面積(3)增大傳熱系數(shù) (4)增大對(duì)流傳熱系數(shù)試判斷下述幾種傳熱過(guò)程中哪一種的傳熱系數(shù)最小 ？(1)從氣體到氣體傳熱 (2) 從氣體到水傳熱(3)從油到水傳熱 (4) 從凝結(jié)水蒸氣到水傳熱若已知對(duì)流傳熱系數(shù)為78弘(m2.K)，則其單位面積對(duì)流傳熱熱阻為多少？(1)78W/(m?K)(2)1/78m ?K/W(3)1/78m2?K/W⑷78W/(m?K)單位時(shí)間通過(guò)單位面積的熱量稱(chēng)為什么？一般用什么符號(hào)表示？(1)熱流密度，q(2)熱流密度，?(3)熱流量，q(4) 熱流量，?11.太陽(yáng)與地球間的熱量傳遞屬于下述哪種傳熱方式 ？(1)導(dǎo)熱(2)熱對(duì)流(3)熱輻射(4) 以上幾種都不是熱流量與溫差成正比，與熱阻成反比，此規(guī)律稱(chēng)為什么 ？(1)導(dǎo)熱基本定律 (2)熱路歐姆定律(3)牛頓冷卻公式 (4)傳熱方程式傳熱過(guò)程熱路圖的原理是什么？(1)傅里葉定律 (2)牛頓冷卻公式(3)斯蒂芬-波爾茲曼定律 (4)熱路歐姆定律某一傳熱過(guò)程的熱流密度q=500W/rfi,冷、熱流體間的溫差為10C，其傳熱系數(shù)和單位面積的總傳熱熱阻各為多少？()K=50W/(m.K)，rt=0.05m2.K/W22K=0.02W/(m.K)，rt=50m.K/WK=50W/(m.K)，rt=0.02m2.K/WWK=50W/(m.K)，rt=0.05K/W平板的單位面積導(dǎo)熱熱阻的計(jì)算式應(yīng)為哪一個(gè) ？(1)S/入(2)S/(KA) (3)1 /h(4)1/(KA)四、簡(jiǎn)答題1試述三種熱量傳遞基本方式的差別，并各舉1?2個(gè)實(shí)際例子說(shuō)明。（提示：從三種熱量傳遞基本方式的定義及特點(diǎn)來(lái)區(qū)分這三種熱傳遞方式）2．請(qǐng)說(shuō)明在傳熱設(shè)備中，水垢、灰垢的存在對(duì)傳熱過(guò)程會(huì)產(chǎn)生什么影響 ?如何防止?（提示：從傳熱過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的熱阻的角度，分析水垢、灰垢對(duì)換熱設(shè)備傳熱能力與壁面的影響情況）試比較導(dǎo)熱系數(shù)、對(duì)流傳熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)的差別，它們各自的單位是什么?（提示：寫(xiě)出三個(gè)系數(shù)的定義并比較，單位分別為 W/（m?K）,W/（m-K）,W/（m?K））4．在分析傳熱過(guò)程時(shí)引入熱阻的概念有何好處?引入熱路歐姆定律有何意義?（提示：分析熱阻與溫壓的關(guān)系，熱路圖在傳熱過(guò)程分析中的作用。）5．結(jié)合你的工作實(shí)踐，舉一個(gè)傳熱過(guò)程的實(shí)例，分析它是由哪些基本熱量傳遞方式組成的。（提示：學(xué)會(huì)分析實(shí)際傳熱問(wèn)題，如水冷式內(nèi)燃機(jī)等）6?在空調(diào)房間內(nèi)，夏季與冬季室內(nèi)溫度都保持在22C左右，夏季人們可以穿短袖襯衣，而冬季則要穿毛線(xiàn)衣。試用傳熱學(xué)知識(shí)解釋這一現(xiàn)象。（提示：從分析不同季節(jié)時(shí)墻體的傳熱過(guò)程和壁溫，以及人體與墻表面的熱交換過(guò)程來(lái)解釋這一現(xiàn)象（主要是人體與墻面的輻射傳熱的不同））第二章熱傳導(dǎo)一、名詞解釋1．溫度場(chǎng)：某一瞬間物體內(nèi)各點(diǎn)溫度分布的總稱(chēng)。一般來(lái)說(shuō)，它是空間坐標(biāo)和時(shí)間坐標(biāo)的函數(shù)。2．等溫面（線(xiàn)）：由物體內(nèi)溫度相同的點(diǎn)所連成的面（或線(xiàn)）。3．溫度梯度：在等溫面法線(xiàn)方向上最大溫度變化率。4?熱導(dǎo)率：物性參數(shù)，熱流密度矢量與溫度降度的比值，數(shù)值上等于 1K/m的溫度梯度作用下產(chǎn)生的熱流密度。熱導(dǎo)率是材料固有的熱物理性質(zhì)，表示物質(zhì)導(dǎo)熱能力的大小。5．導(dǎo)溫系數(shù)：材料傳播溫度變化能力大小的指標(biāo)。6．穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體中各點(diǎn)溫度不隨時(shí)間而改變的導(dǎo)熱過(guò)程。7．非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體中各點(diǎn)溫度隨時(shí)間而改變的導(dǎo)熱過(guò)程。8．傅里葉定律：在各向同性均質(zhì)的導(dǎo)熱物體中，通過(guò)某導(dǎo)熱面積的熱流密度正比于該導(dǎo)熱面法向溫度變化率。保溫（隔熱）材料：入W0.12W/（m-K）（平均溫度不高于350C時(shí)）的材料。10．肋效率：肋片實(shí)際散熱量與肋片最大可能散熱量之比。接觸熱阻：材料表面由于存在一定的粗糙度使相接觸的表面之間存在間隙，給導(dǎo)熱過(guò)程帶來(lái)額外熱阻。定解條件（單值性條件）：使微分方程獲得適合某一特定問(wèn)題解的附加條件，包括初始條件和邊界條件。二、填空題導(dǎo)熱基本定律是 定律，可表述為（傅立葉,（傅立葉,非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時(shí)，物體內(nèi)的 和熱流量隨 變化。（溫度，時(shí)間）TOC\o"1-5"\h\z導(dǎo)溫系數(shù)的表達(dá)式為 ，單位是 ，其物理意義為 。（a=X/cp,m7s,材料傳播溫度變化能力的指標(biāo)）肋效率的定義為 。（肋片實(shí)際散熱量與肋片最大可能散熱量之比。）按照導(dǎo)熱機(jī)理，水的氣、液、固三種狀態(tài)中 下的導(dǎo)熱系數(shù)最小。（氣）一般，材料的導(dǎo)熱系數(shù)與 和 關(guān)。（種類(lèi)，溫度）保溫材料是指 的材料.（X<0.12W/（m?K）（平均溫度不高于350C時(shí)））已知材料的導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系為X=X°（1+bt），當(dāng)材料兩側(cè)壁溫分別為ti、t2時(shí)，其平均導(dǎo)熱系數(shù)可取 下的導(dǎo)熱系數(shù)。（（ti+t2）/2）發(fā)電機(jī)水冷、氫冷、空冷三種方式中，以 方式的效果最好， 方式的效果最差。（水冷、空冷）TOC\o"1-5"\h\z第三類(lèi)邊界條件是指已知 。（物體邊界與周?chē)黧w間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h及周?chē)黧w的溫度tf） 及其單值性條件可以完整地描述一個(gè)具體的導(dǎo)熱問(wèn)題。（導(dǎo)熱微分方程）第一類(lèi)邊界條件是 。（給定物體邊界上任何時(shí)刻的溫度分布）初始條件是指 。（如以某時(shí)刻作為時(shí)間的起算點(diǎn)，在該時(shí)刻導(dǎo)熱物體內(nèi)的溫度分布）通過(guò)長(zhǎng)圓筒壁導(dǎo)熱時(shí)，圓筒壁內(nèi)的溫度呈 分布規(guī)律.（對(duì)數(shù)曲線(xiàn)）溫度梯度表示溫度場(chǎng)內(nèi)的某一地點(diǎn)等溫面法線(xiàn)方向的 。（溫度變化率）第二類(lèi)邊界條件是指 。（給定物體邊界上任何時(shí)刻的熱流密度qw分布）三、選擇題當(dāng)采用加肋片的方法增強(qiáng)傳熱時(shí)，最有效的辦法是將肋片加在哪一側(cè) ？（）（1）傳熱系數(shù)較大的一側(cè) （2）傳熱系數(shù)較小的一側(cè)(3)流體溫度較高的一側(cè) (4)流體溫度較低的一側(cè)下列各參數(shù)中，屬于物性參數(shù)的是：(1)肋化系數(shù) (2)導(dǎo)熱系數(shù) (3)導(dǎo)溫系數(shù)(4)傳熱系數(shù)導(dǎo)溫系數(shù)的物理意義是什么？表明材料導(dǎo)熱能力的強(qiáng)弱反映了材料的儲(chǔ)熱能力反映材料傳播溫度變化的能力表明導(dǎo)熱系數(shù)大的材料一定是導(dǎo)溫系數(shù)大的材料TOC\o"1-5"\h\z常溫下，下列物質(zhì)中哪一種材料的導(dǎo)熱系數(shù)較大 ？⑴純銅(2)碳鋼(3)不銹鋼⑷黃銅溫度梯度表示溫度場(chǎng)內(nèi)的某一點(diǎn)等溫面上什么方向的溫度變化率 ？(1)切線(xiàn)方向 (2)法線(xiàn)方向(3)任意方向 (4) 溫度降低方向接觸熱阻的存在使相接觸的兩個(gè)導(dǎo)熱壁面之間產(chǎn)生什么影響 ？(1)出現(xiàn)溫差 (2) 出現(xiàn)臨界熱流(3)促進(jìn)傳熱 (4) 沒(méi)有影響下述哪一點(diǎn)不是熱力設(shè)備與冷凍設(shè)備加保溫材料的目的 ？(1)防止熱量(或冷量)損失(2)提高熱負(fù)荷(3)防止?fàn)C傷(或凍傷) (4) 保持流體溫度某熱力管道采用兩種導(dǎo)熱系數(shù)不同的保溫材料進(jìn)行保溫，為了達(dá)到較好的保溫效果，應(yīng)將哪種材料放在內(nèi)層？(1)導(dǎo)熱系數(shù)較大的材料 (2)導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料(3)任選一種均可(4) 無(wú)法確定金屬含有較多的雜質(zhì)，則其導(dǎo)熱系數(shù)將如何變化 ？(1)變大 (2)變小(3)不變 (4)可能變大，也可能變小下列材料中，導(dǎo)熱材料較差的材料是什么？(1)鋁合金(2)鑄鐵(3)不銹鋼 (4)普通玻璃物體之間發(fā)生熱傳導(dǎo)的動(dòng)力是什么？(1)溫度場(chǎng) (2)溫差(3)等溫面(4) 微觀粒子運(yùn)動(dòng)下面哪種物質(zhì)材料具有較大的導(dǎo)熱系數(shù) ？(1)水 (2)空氣(3)水蒸氣 (4)冰塊通過(guò)大平壁導(dǎo)熱時(shí)，大平壁內(nèi)的溫度分布規(guī)律是下述哪一種？(1)直線(xiàn)(2)雙曲線(xiàn)(3)拋物線(xiàn)⑷對(duì)數(shù)曲線(xiàn)若已知某種氣體的密度為0.617kg/m,比熱為1.122kJ/(kgK)，導(dǎo)熱系數(shù)為0.0484W/(m.K)，則其導(dǎo)溫系數(shù)是多少？()(1)14.3m2/s (2)69.9x10-6m/s2 4 2⑶0.0699m/s(4)1.43x10m/s已知某一導(dǎo)熱平壁的兩側(cè)壁面溫差是30C，材料的導(dǎo)熱系數(shù)是22W/(m.K)，通過(guò)的熱流密度是300V/m，則該平壁的壁厚是多少？()(1)220m (2)22m (3)2.2m(4)0.22m第二類(lèi)邊界條件是什么？已知物體邊界上的溫度分布。已知物體表面與周?chē)橘|(zhì)之間的傳熱情況。已知物體邊界上的熱流密度。已知物體邊界上流體的溫度與流速。冬天用手分別觸摸置于同一環(huán)境中的木塊和鐵塊，感到鐵塊很涼，這是什么原因？(1)因?yàn)殍F塊的溫度比木塊低 (2)因?yàn)殍F塊摸上去比木塊硬(3)因?yàn)殍F塊的導(dǎo)熱系數(shù)比木塊大 ⑷因?yàn)殍F塊的導(dǎo)溫系數(shù)比木塊大什么情況下圓筒壁導(dǎo)熱可以按平壁處理？(1)當(dāng)其長(zhǎng)度大于其外半徑的10倍時(shí)(2)當(dāng)其長(zhǎng)度是其壁厚的10倍時(shí)(3)當(dāng)其外徑大于2倍的內(nèi)徑時(shí) ⑷當(dāng)其外徑大于其壁厚的4倍時(shí)溫度升高時(shí)，氣體的導(dǎo)熱系數(shù)一般隨溫度會(huì)發(fā)生怎樣的變化 ？()(1)增大(2)減小(3)不變(4)可能增大也可能減小一般情況下，對(duì)于材料的導(dǎo)熱系數(shù)，下述哪種說(shuō)法是錯(cuò)誤的？(1)合金小于純金屬(2)氣體小于固體(3)液體小于固體⑷導(dǎo)電體小于非導(dǎo)電體21.下列那種情況內(nèi)燃機(jī)汽缸溫度場(chǎng)不會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化？(1)內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)過(guò)程(2)內(nèi)燃機(jī)停機(jī) (3)內(nèi)燃機(jī)變工況運(yùn)行(4)內(nèi)燃機(jī)定速運(yùn)行TOC\o"1-5"\h\z在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中，已知三層平壁的內(nèi)外表面溫度差為120C,三層熱阻之比R入1、R入2、R入3=1:2:3,則各層的溫度降為 。(1)60°C、40°C、20°C (2)70 °C、40°C、10 °C (3)20°C、40°C、60°C (4)10 °C、40C、70C材料的導(dǎo)熱能力與吸熱能力之比稱(chēng)為 。(1)放熱系數(shù)(2)傳熱系數(shù) (3)導(dǎo)熱系數(shù) (4)導(dǎo)溫系數(shù)蒸汽管道的內(nèi)外直徑分別為68mm和100mm導(dǎo)熱系數(shù)入1=63W/(m.C)，內(nèi)表面溫度為140C。今采用玻璃棉墊料保溫，入2=0.053W/(m.C)o若要求保溫層外表面的溫度不超過(guò)50C,且蒸汽管道允許的熱損失ql=50W/m,貝U玻璃棉墊料保溫層的厚度至少為 。(1)41mm (2)54mm (3)91mm(4)104mm導(dǎo)熱體中不同溫度的等溫面將 o(1)互相相交 (2)互不相交(3)互相相切(4)不定材料的導(dǎo)溫系數(shù)是材料 和 的比值。xx(1)吸熱能力/導(dǎo)熱能力(2)導(dǎo)熱能力/吸熱能力(3)比熱容/導(dǎo)熱系數(shù)⑷ 導(dǎo)熱系數(shù)/比熱容固體壁面上敷設(shè)肋片后，其實(shí)際散熱量與假設(shè)整個(gè)肋表面處于肋基溫度下的散熱量的比值為 。(1)肋壁效率 (2) 肋化系數(shù) (3)肋片效率 (4) 無(wú)明確的專(zhuān)用名稱(chēng)忽略物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻的分析方法稱(chēng)為 。(1)正規(guī)狀況法⑵數(shù)學(xué)分析法 (3)數(shù)值解法(4)集總參數(shù)法下列哪個(gè)是非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的表達(dá)式？ (1)t=f (x, y,z) (2)t=f (y,t) (3)