2018年河北工程技術大學傳熱學ⅱ考研初試真題

1、河北工程大學二○一八年碩士研究生入學考試試題試卷C考試科目代碼807~考試科目名稱傳熱學Ⅱ所有答案必須寫在答題紙上做在試題紙或草稿紙上無效。一、簡答題(共60分每題6分)1.試簡述導熱問題常見的三類邊界條件。2.寫出ΛⅠ″ΠP1Fo各準則數(shù)的表達式并解釋其物理意義。3.在冬季的晴天人站在室外試從傳熱學的角度分析人體與環(huán)境之間的熱量傳遞過程。4.深秋及初冬季節(jié)的清晨常常會看到屋面結霜試從傳熱學的觀點分析:結霜時室外氣溫是否一定要低于0℃結

2、霜屋面和不結霜屋面誰的保溫效果好為什么5.有人說通過增大散熱器內(nèi)的水流速可以增大散熱器的散熱量試從傳熱學的角度分析其合理性。6.由一維、常物性、無內(nèi)熱源非穩(wěn)態(tài)導熱微分方程可知非穩(wěn)態(tài)導熱只與熱擴散率有關而與導熱系數(shù)無關。你認為對嗎7.熱水在兩根相同的管內(nèi)以相同的流速流動管外分別采用空氣和水冷卻。經(jīng)過一段時間后兩管內(nèi)產(chǎn)生相同厚度的水垢。試問水垢的產(chǎn)生對采用空冷還是水冷的管道的傳熱系數(shù)影響較大為什么8.晴朗的夏天汽車在室外放置一段時間有人進去

3、開車發(fā)現(xiàn)車里面太熱為什么9.采用電加熱器加熱時”當加熱功率大于臨界熱流密度時容易發(fā)生壁面被燒毀的現(xiàn)象而采用蒸汽加熱卻不會為什么10.試說明強制對流換熱中流體密度、比熱、黏度、導熱系數(shù)和流速對表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的影響。二、計算題(共90分各題分數(shù)見每題標注)1.(15分)外徑為50△lm的蒸汽管道外包有厚為們nlm、平均導熱系數(shù)為0.11wC1n。kl的礦渣棉其外為厚礪nlm、平均導熱系數(shù)為0.12w(m。kl的煤灰泡沫磚。煤灰泡沫磚外表面溫度

4、為50℃蒸汽管道表面溫度為硐0℃計算礦渣棉與煤灰泡沫磚交界面的溫度并說明增加煤灰泡沫磚的厚度對熱損失及交界面的溫度有什么影響。讠2.(15分)采用熱線風速儀測量風管中空氣流速已知熱線風速儀的受熱金屬絲直徑丿=1陰陰材質為銅絲密度`=86o6館陰3導熱系數(shù)彳=26w(仞.虍)比熱容c、=343J(館.虍)單位長度電阻值R=0.o1Ω空氣溫度。=⒛℃表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)肋=30w(昭2。乃)某時刻起電流強度J=3o的電沛突然流經(jīng)導線并保持不變。試求

5、:(1)當導線的溫度穩(wěn)定后其數(shù)值為多少(2)從導線通電開始瞬間到導線溫度余穩(wěn)定時之值相差為1℃是所需的時間。3.(15分)寫出直角坐標系下二維常物性、無內(nèi)熱源非穩(wěn)態(tài)導熱微分方程的顯式差分格式并給出數(shù)值求解的穩(wěn)定性條件(空間方向采用均分網(wǎng)蜂中心差分格式令咭表示(昭灼)點在氵時刻的溫度)。共上頁第⊥頁4.(15分)溫度為50℃壓力為10132jPa的空氣平行掠過一塊表面溫度為100℃的平板上表面平板下表面絕熱。平板沿流動方向長度為0.2m寬

6、度為0.1m按平板長度計算的Re數(shù)為41O。試確定:(1)平板表面與空氣間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱量(2)如果空氣流速增加一倍壓力增加為10.I3乃1o5平板表面與空氣的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱量又為多少已知:空氣溫度為75℃時龍=0.029911m.庀Pr=07層流外掠等溫平板對流換熱實驗關聯(lián)式:ΛⅠ″=0“4Rc告Pr吉湍流外掠等溫平板對流換熱實驗關聯(lián)式:腸=(oO37Re0:871)Pr吉5.(15分)兩平行大平板溫度分別為氣=”7℃和九=

7、27℃其發(fā)射率6=ε2=06(1)試計算兩者之間單位面積的輻射換熱量(2)如果將兩者中間加入一個兩面發(fā)射率不同的大平板發(fā)射率分別為εl=0.6ε2=0.1試計算輻射換熱減少的百分數(shù)。6.(15分)一個卜2型管殼式換熱器采用將油從100℃冷卻到65℃的方法把水從25℃加熱到50℃此換熱器的溫差修正系數(shù)￠=0”換熱器是按照換熱量為⒛kw傳熱系數(shù)為340w(卿2。佬)的條件設計的(1)試計算器傳熱面積(2)若其污垢熱阻取為R=00⒄陰2.乃v