1、河 北 工程二一七年硕士研究生入学考试试题考试科目 代码 808 考试科目 名称 传热学所有答案必须写在答题纸上,做在试题纸或草稿纸上无效。可知,该式中没有出现流速,因此有人得出结论:对流换热系数乃与流体速度场无关。请判断该说法的正确性,并解释原因。5.从热流可控和壁面温度可控两种加热方式出发,分析临界热流密度的意义。6。简述边界层理论的主要内容及其对求解对流换热问题的意义。7。初始温度均匀的物体,一侧表面温度突然上升到某值,沿热量传递方向表面温度梯度比物体内部温度梯度大,为什么?8。下雪后,桥面上的雪先融化还是路面上的学先融化?试从传热学的角度分析,。9。写出傅立叶数、毕渥数和努塞尔特数的定
2、义式并说明其物理意义。10。北方冬季晴朗的夜晚,地表附近的温度高于摄氏温度零度,但地面上却有一层薄冰,试解释该现象。 .二、计算题(共90分,各题分数见每题标注)1。(分)管径为50l m 的供热管道(忽略管道的壁厚),其外包有厚为硐n l m 、平均导热系数为0.1w /(m 。的保温材料,热水的平均温度为70,平均流速为0。骊/s ,环境的温度为 ,空气和管道外表面的复合对流换热系数为10/昭2吵,假定管道外表面温度均匀。 计算管道外表面的温度及单位时间内单位管长释放的热量。70水的物性参蜀C勾:n =甾兄=68对2 =978%3G)=田: /=0,415l 6巧亻(不考虑入 口段和温差的
3、修正),管内湍流强制对流换热实验关联式为i =0,023Rc 0:Pr 03。2。(10分)一块厚l m 、温度为500 的平板置于 的空气中冷却到硐,冷却过程 中 平板 两 侧 的 表 面 传 热 系 数 为35/昭2吵,平板 的叫5w /血。k ,热扩 散 率 为l ,371Cl 5阴2/s ,试计算此阶段所需时间。(10分)3.(15分)推导出如图所示的二维、非稳态、无 内热源、常物性导热 问题 内节点(阴,z PJ的节点离散方程的显示格式及其解的稳定性条件。步长为x =y ,时间步长为t 。学试卷A念概个因这原射的辐60分,铡晔蚴 挪共题管辐 微(问短效 热题热用有 换答导利是 流简述
4、述么 对丶简简什 由一 共2页第1页舛 冫:节点l 1,r l l 在i 时层的温度,唬;:节点l m ,在(i +1)时层的温度,4.()两块尺寸均为2阴2的平板,置于室温为27的房间中,房间表面可以看作黑体,平板背面不参与换热,两板的温度和发射率分别为r l =527C, l =0.2, r 2=327, 2=0.5。试计算每块板的净辐射散热量。知/Yl ,2=X21=0.5。5.(25分)体积流量为39阴3/乃的油,在冷油器中从叫=56.9冷却到亻笱。冷油器采用壳管式结构,管子为铜管,外径为15r r l m ,壁厚1n l m 。流量为47。7t /h 的冷却水从管侧流过,进口温度为呓33。油安排在壳侧。油侧的表面传热系数为气=弱0/阴2佬,水侧的表面传热系数为1=5850/阴2拷,已知油的物性为:/91=879馆/阴3,c l =1,9“/馆北,水的物性:c 2=4.1叨/馆佬,平均温差修正系数钊。97。试求所需传热面积。(不考虑铜管的导热热阻和污垢热阻)共2页第2页
