2022年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题

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2017年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题（一） (2)

2017年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题（二） (11)

2017年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题（三） (23)

2017年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题（四） (37)

2017年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题（五） (48)

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第 2 页，共 58 页 2017年兰州理工大学土木工程学院804传热学考研强化模拟题（一）

说明：①本资料为VIP 学员内部使用，严格按照2017考研专业课大纲及历年常考题型出题。 ————————————————————————————————————————

一、填空题

1． 在一维稳态传热过程中，每一个换热环节的热阻分别为0.01K/W 、5K/W 、100K/W ，则热阻为_____的换热环节上采取强化传热措施效果最好。

【答案】100K/V

【解析】热阻为100K/W 的换热环节在总热阻中占主导地位，它具有改变总热阻的最大潜力。因此，在热阻为100K/W 的换热环节上采取强化传热措施效果最好。

2． 凝结换热的两种形式是_____和_____。

【答案】珠状凝结；膜状凝结

3． 普朗克定律揭示了_____的单色辐射力按_____变化的分布规律。

【答案】黑体；波长

4． Bi 数反映了_____的相对大小，其表达式

中的k 是指_____。 【答案】固体内部导热热阻与界面上换热热阻；固体的导热系数

5． 角系数的定义是_____。

【答案】表面1发出的辐射能中落到表面2的百分数称为表面1对表面2的角系数,记为Xu

6． 灰体是指具有_____性质的物体。

【答案】光谱吸收比与波长无关

7． 在相同的流体进出口温度下，换热器采用_____流动型式有可能获得最大的对数平均温差。

【答案】逆流

8． 已知一个换热过程的温压为100℃,热流量为l0Kw ，则其热阻为_____。

【答案】0.01K/W

【解析】设热阻为R ，则根据传热方程式可知

把代入上式，可得热阻为：R=0.01K/W 。

9． 半球内壁对底部半圆的角系数为_____。 【答案】 【解析】简单示意图如图所示。

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图

根据角系数的相对性,可得:。其中, 根据角系数的可加性:

根据对称性可知:

。 由上面等式可知:

所以半球内壁对底部半圆的角系数为

10．某一直径为0.1m 、初始温度为300K 的轴，其密度为

，导热系数为，比热为541J/（kg ·K ）。将该轴置于温度为1200K 的加热炉中，其表面对流换热系数为

，则其时间常数为_____;要使其中心温度达到800K ，则放入加热炉内约需要加热

_____分钟（用几种参数法）。

【答案】1059.3s ;859.02s

【解析】先检验是否可用集中参数法，根据毕渥数的定义可知：

可以采用集中参数法。

根据时间常数的定义可知：

把、、d=0.1m 代入上式，

计算可得时间常数为： 根据集中参数法温度场的分析解，可得：

。 把、t=800K 、

、

代入上式，可得：

11．自然对流换热是指_____。

【答案】由于流体冷、热各部分的密度不同而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷、热

流体相互掺混所导致的热量传递过程。

二、简答题

12．试分别说明导热问题3种类型的边界条件。

【答案】（1）第一类边界条件:已知任意时刻物体边界上的温度分布；

（2）第二类边界条件:已知任意时刻物体边界上的热流密度或温度梯度；

（3）第三类边界条件:已知任意时刻物体边界与周围流体间的对流换热情况，即已知表面传热系数h和周围流体温度t f。

13．一维无限大平壁的导热问题，两侧给定的均为第二类边界条件，能否求出其温度分布?为什么？

【答案】（1）一维无限大平壁的导热问题，两侧给定的均为第二类边界条件，不能求出其温度分布。

（2）因为第二类边界条件所对应的是温度曲线的斜率，与绝对温度没有对应关系。

14．若严冬和盛夏时室内温度均维持20℃，人裸背站在室内，其冷热感是否冬夏相同？

【答案】不相同。人体与周围环境的热交换包括对流换热和辐射换热。（1）对流换热，本题可认为对流换热量冬夏差别不大，因为人体温度冬夏基本相同，室内空气温度相同，其自然对流换热系数及换热温差相同，因此对流换热量基本相同；（2）辐射换热，辐射换热量冬夏差别较大，因为冬季围护结构温度比夏季要低得多，因此冬季人体通过辐射散热量要大于夏季，当严冬和盛夏时室内温度均维持20℃，人裸背站在室内，其冷热感冬夏是不同的，冬季会有明显更冷的感觉。

15．肋片高度增加引起两种效果:肋效率下降和散热表面积增加。因而有人认为，随着肋片高度的增加会出现一个临界高度，超过这个高度后，肋片散热量反而会下降。试分析这一观点是否正确。

【答案】（1）这一观点是不正确的。

（2）计算公式表明，肋片散热量与的双曲正切成正比，而双曲正切是单调增加函数，所以散热量不会

随高度増加而下降。

16．叙述理论求解表面传热系数的基本途径。

【答案】对于常物性流体的对流换热问题，温度场与速度场可分别独立求解，属于非耦合问题。理论分析求解表面传热系数的基本途径是：

（1）由连续性方程和动量微分方程结合定解条件求出速度场；

（2）已知速度场后，由能量方程结合定解条件求出温度场；

（3）由对流换热过程微分方程式求出局部表面传热系数；

（4）由积分方式求出平均表面传热系数。

如物性随温度变化，温度场与速度场必须联立求解，属于耦合问题。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/hc8l.html