PDF《二一六年硕士研究生入学考试试题》

第1页共4页河北建筑工程学院二一六年硕士研究生入学考试试题 试卷 A 考试科目代码

803 考试科目名称 传热学 所有答案必须写在答题纸上,做在试卷或草稿纸上无效.

一. 名词解释(每题

5 分,共6个,共计

30 分) 1. 换热器的效能 2. 接触热阻 3. 保温(隔热)材料 4. 流动边界层 5. 大空间自然对流换热 6. 漫射表面 二. 单项选择题(每题

2 分,共5个,共计

10 分) 7.换热器管内为被加热水, 管外为烟气, 水侧结垢后管壁温度将 会( ) ;

烟侧积灰后,管壁温度又将( ). A. 增大,增大 B.减小,减小 C.增大,减小 D.减小,增大 8. 已知敷设在圆管外的保温材料的导热系数为 0.

08 W/(m.K), 管外环境介质的表面传热系数为

8 W/(m

2 .K),其临界热绝缘直 第2页共4页径为( ) . A.0.02m B.200m C.0.005m D.50m 9. 已知一传热设备,新投入时传热系数为 78W/(m

2 .K),使用 一年后其传热系数为 55W/(m

2 .K),则其污垢热阻为( ) . A. 0.018(m

2 .K)/W B.0.005(m

2 .K)/W C. 0.0128(m

2 .K)/W D.0.003(m

2 .K)/W 10. 下列哪个是传热单元数( ) . A.ε B.Cmin/Cmax C.KA/Cmin D. min max min max ln t t t t ? ? ? ? ? 11.已知热流体由 300℃冷却到 150℃,而冷流体由 50℃加热到 100℃,逆流时的对数平均温差为( ) . A.124 ℃ B.134 ℃ C.144℃ D.154℃ 三. 简答题(共6题,共计

50 分) 12. (本题

10 分)厚度为 L,导热系数为λ,初始温度均匀为 t0 的无限大平壁,两侧突然置于温度为 tf 的流体中,对流换热表 面传热系数为 h ,定性画出当 Bi→∞时的平壁内部温度温度随 时间的变化. 13. (本题

5 分)简述冰雹落地后融化所需热量从哪些途径得 到? 第3页共4页14. (本题

5 分)利用同一冰箱储存相同的物质,结霜的冰箱耗 电量大还是未结霜冰箱耗电量大?为什么? 15. (本题

10 分)简要说明数值计算导热问题的有限差分法的 基本思想. 16. (本题

10 分)为了提高测温灵敏性,热电偶端部的接点总 是做得很小,用其测量流体温度时,也总是设法强化热电偶端部 的对流换热,如采用抽气式热电偶,简要解释原因. 17. (本题

10 分)半径为 R 的半球形容器的内表面为绝热面 3, 温度为 T3,顶部平面的一半为灰表面 2,温度为 T2,另一半为黑 表面 1, 温度为 T1 (T1>T2) . 试求角系数

3 ,

3 2 ,

3 1 ,

3 1 ,

2 2 ,

1 , , , , X X X X X . 四. 计算题(每题

20 分,共3个,共计

60 分) 18.热电偶的接结点近似为是直径为 0.5mm 的球体,热电偶材料 的?=8500kg/m

3 , P c =400 J/(kg?K),? =20 W/(m?K) .热电偶 初始温度为 25?C,突然将其放入 100?C 的气流中,热电偶表面 与气流间的表面传热系数 h=95W/(m

2 ?K),试求热电偶指示温度 为50?C 时所需时间. 19. 某换热器, 冷却水以 2m/s 的速度流过内径 d=20mm 的长铜管, 已知:管内壁平均温度为 80℃.欲将水从进口处的 20℃加热到 第4页共4页出口处的 50℃,试计算水与管内壁之间的对流换热表面传热系 数.定性温度取水的算术平均温度. 准则关联式为: )

10 (Re Pr Re

023 .

0 4

11 .

0 4 .

0 8 .

0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? f w f f f f Nu ? ? )

10 (Re ) / Pr (Re

86 .

1 4

14 .

0 3

1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? f w f f f f L d Nu ? ? 水的物性简表: t (℃) λ (W/(m℃)) ρ (kg/m3 ) cp (kJ/(kg℃)) ν?106 (m2 /s) μ?106 (Pas) Pr

20 0.599 998.2 4.183 1.006

1004 7.02

30 0.619 995.7 4.178 0.850 801.2 5.42