2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
已閱讀1頁(yè),還剩268頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、第一章第一章思考題思考題1試用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言說(shuō)明導(dǎo)熱、對(duì)流換熱及輻射換熱三種熱傳遞方式之間的聯(lián)系和區(qū)別。答:答:導(dǎo)熱和對(duì)流的區(qū)別在于:物體內(nèi)部依靠微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的熱量傳遞現(xiàn)象,稱為導(dǎo)熱;對(duì)流則是流體各部分之間發(fā)生宏觀相對(duì)位移及冷熱流體的相互摻混。聯(lián)系是:在發(fā)生對(duì)流換熱的同時(shí)必然伴生有導(dǎo)熱。導(dǎo)熱、對(duì)流這兩種熱量傳遞方式,只有在物質(zhì)存在的條件下才能實(shí)現(xiàn),而輻射可以在真空中傳播,輻射換熱時(shí)不僅有能量的轉(zhuǎn)移還伴有能量形式的轉(zhuǎn)換。2以熱流密度

2、表示的傅立葉定律、牛頓冷卻公式及斯忒藩-玻耳茲曼定律是應(yīng)當(dāng)熟記的傳熱學(xué)公式。試寫(xiě)出這三個(gè)公式并說(shuō)明其中每一個(gè)符號(hào)及其意義。答:答:①傅立葉定律:dxdtq???,其中,q-熱流密度;?-導(dǎo)熱系數(shù);dxdt-沿x方向的溫度變化率,“-”表示熱量傳遞的方向是沿著溫度降低的方向。②牛頓冷卻公式:)(fwtthq??,其中,q-熱流密度;h-表面?zhèn)鳠嵯禂?shù);wt-固體表面溫度;ft-流體的溫度。③斯忒藩-玻耳茲曼定律:4Tq??,其中,q-熱流密

3、度;?-斯忒藩-玻耳茲曼常數(shù);T-輻射物體的熱力學(xué)溫度。3導(dǎo)熱系數(shù)、表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)及傳熱系數(shù)的單位各是什么?哪些是物性參數(shù),哪些與過(guò)程有關(guān)?答:答:①導(dǎo)熱系數(shù)的單位是:W(m.K);②表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的單位是:W(m2.K);③傳熱系數(shù)的單位是:W(m2.K)。這三個(gè)參數(shù)中,只有導(dǎo)熱系數(shù)是物性參數(shù),其它均與過(guò)程有關(guān)。4當(dāng)熱量從壁面一側(cè)的流體穿過(guò)壁面?zhèn)鹘o另一側(cè)的流體時(shí),冷、熱流體之間的換熱量可以通過(guò)其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)計(jì)算(過(guò)程是穩(wěn)態(tài)的),但本章

4、中又引入了傳熱方程式,并說(shuō)它是“換熱器熱工計(jì)算的基本公式”。試分析引入傳熱方程式的工程實(shí)用意義。答:答:因?yàn)樵谠S多工業(yè)換熱設(shè)備中,進(jìn)行熱量交換的冷、熱流體也常處于固體壁面的兩側(cè),是工程技術(shù)中經(jīng)常遇到的一種典型熱量傳遞過(guò)程。5用鋁制的水壺?zé)_(kāi)水時(shí),盡管爐火很旺,但水壺仍然安然無(wú)恙。而一旦壺內(nèi)的水燒干后,水壺很快就燒壞。試從傳熱學(xué)的觀點(diǎn)分析這一現(xiàn)象。答:答:當(dāng)壺內(nèi)有水時(shí),可以對(duì)壺底進(jìn)行很好的冷卻(水對(duì)壺底的對(duì)流換熱系數(shù)大),壺底的熱量被很快

5、傳走而不至于溫度升得很高;當(dāng)沒(méi)有水時(shí),和壺底發(fā)生對(duì)流換熱的是氣體,因?yàn)闅怏w發(fā)生對(duì)流換熱的表面換熱系數(shù)小,壺底的熱量不能很快被傳走,故此壺底升溫很快,容易被燒壞。6用一只手握住盛有熱水的杯子,另一只手用筷子快速攪拌熱水,握杯子的手會(huì)顯著地感到熱。試分析其原因。答:答:當(dāng)沒(méi)有攪拌時(shí),杯內(nèi)的水的流速幾乎為零,杯內(nèi)的水和杯壁之間為自然對(duì)流換熱,自熱對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)小,當(dāng)快速攪拌時(shí),杯內(nèi)的水和杯壁之間為強(qiáng)制對(duì)流換熱,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大,熱水有更

6、多的熱量被傳遞到杯壁的外側(cè),因此會(huì)顯著地感覺(jué)到熱。7什么是串聯(lián)熱阻疊加原則,它在什么前提下成立?以固體中的導(dǎo)熱為例,試討論有哪些情況可能使熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。答:答:在一個(gè)串聯(lián)的熱量傳遞過(guò)程中,如果通過(guò)每個(gè)環(huán)節(jié)的熱流量都相同,則各串聯(lián)環(huán)節(jié)的總熱阻等于各串聯(lián)環(huán)節(jié)熱阻的和。例如:三塊無(wú)限大平板疊加構(gòu)成的平壁。例如通過(guò)圓筒壁,對(duì)于各個(gè)傳熱環(huán)節(jié)的傳熱面積不相等,可能造成熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。8.有兩個(gè)外形相同的

7、保溫杯A與B,注入同樣溫度、同樣體積的熱水后不久,A杯的外表面就可以感覺(jué)到熱,而B(niǎo)杯的外表面則感覺(jué)不到溫度的變化,試問(wèn)哪個(gè)保溫杯的質(zhì)量較好?答:B:杯子的保溫質(zhì)量好。因?yàn)楸睾玫谋訜崃繌谋觾?nèi)部傳出的熱量少,經(jīng)外部散熱以后,溫度變化很小,因此幾乎感覺(jué)不到熱。能量平衡分析能量平衡分析11夏天的早晨,一個(gè)大學(xué)生離開(kāi)宿舍時(shí)的溫度為20℃。他希望晚上回到房間時(shí)的溫度能夠低一些,于是早上離開(kāi)時(shí)緊閉門(mén)窗,并打開(kāi)了一個(gè)功率為15W的電風(fēng)扇,該房間的

8、長(zhǎng)、寬、高分別為5m、3m、2.5m。如果該大學(xué)生10h以后回來(lái),試估算房間的平均溫度是多少?是為了減少內(nèi)外膽之間的氣體介質(zhì),以減少其對(duì)流換熱的作用。如果密閉性破壞,空氣進(jìn)入兩層夾縫中形成了內(nèi)外膽之間的對(duì)流傳熱,從而保溫瓶的保溫效果降低。導(dǎo)熱導(dǎo)熱19一磚墻的表面積為122m,厚為260mm,平均導(dǎo)熱系數(shù)為1.5W(m.K)。設(shè)面向室內(nèi)的表面溫度為25℃,而外表面溫度為5℃,試確定次磚墻向外界散失的熱量。解:解:根據(jù)傅立葉定律有:WtA9

9、.207626.05)(25125.1???????????110一爐子的爐墻厚13cm,總面積為202m,平均導(dǎo)熱系數(shù)為1.04wm.k,內(nèi)外壁溫分別是520℃及50℃。試計(jì)算通過(guò)爐墻的熱損失。如果所燃用的煤的發(fā)熱量是2.09104kJkg,問(wèn)每天因熱損失要用掉多少千克煤?解:解:根據(jù)傅利葉公式KWtAQ2.7513.0)50520(2004.1?????????每天用煤dKg9.3101009.22.753600244????111

10、夏天,陽(yáng)光照耀在一厚度為40mm的用層壓板制成的木門(mén)外表面上,用熱流計(jì)測(cè)得木門(mén)內(nèi)表面熱流密度為15Wm2。外變面溫度為40℃,內(nèi)表面溫度為30℃。試估算此木門(mén)在厚度方向上的導(dǎo)熱系數(shù)。解:解:??tq??,).(06.0304004.015KmWtq????????112在一次測(cè)定空氣橫向流過(guò)單根圓管的對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)中,得到下列數(shù)據(jù):管壁平均溫度tw=69℃,空氣溫度tf=20℃,管子外徑d=14mm,加熱段長(zhǎng)80mm,輸入加熱段的功率8.

11、5w,如果全部熱量通過(guò)對(duì)流換熱傳給空氣,試問(wèn)此時(shí)的對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)多大?解:解:根據(jù)牛頓冷卻公式??fwttrlhq???2所以??fwttdqh???=49.33W(m2.k)113對(duì)置于水中的不銹鋼束采用電加熱的方法進(jìn)行壓力為1.013Pa510?的飽和水沸騰換熱實(shí)驗(yàn)。測(cè)得加熱功率為50W,不銹鋼管束外徑為4mm,加熱段長(zhǎng)10mm,表面平均溫度為109℃。試計(jì)算此時(shí)沸騰換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。解:解:根據(jù)牛頓冷卻公式有tAh???2

12、.4423?????tAhW(m2.K)114一長(zhǎng)寬各為10mm的等溫集成電路芯片安裝在一塊地板上,溫度為20℃的空氣在風(fēng)扇作用下冷卻芯片。芯片最高允許溫度為85℃,芯片與冷卻氣流間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為175W(m2.K)。試確定在不考慮輻射時(shí)芯片最大允許功率時(shí)多少?芯片頂面高出底板的高度為1mm。解:解:????????????????001.001.0401.001.0.1752maxKmWthA(85℃20℃)=1.5925W115用

13、均勻的繞在圓管外表面上的電阻帶作加熱元件,以進(jìn)行管內(nèi)流體對(duì)流換熱的實(shí)驗(yàn),如附圖所示。用功率表測(cè)得外表面加熱的熱流密度為3500W2m;用熱電偶測(cè)得某一截面上的空氣溫度為45℃,內(nèi)管壁溫度為80℃。設(shè)熱量沿徑向傳遞,外表面絕熱良好,試計(jì)算所討論截面上的局部表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。圓管的外徑為36mm,壁厚為2mm。解:解:由題意3500W????rlhRlm??222(80℃45℃)又r=??R=(182)mm=16mm5.112??hW(m2.K

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論