2018年华北电力大学(北京)核科学与工程学院823传热学考研核心题库

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2018年华北电力大学（北京）核科学与工程学院823传热学考研核心题库（一） ................. 2 2018年华北电力大学（北京）核科学与工程学院823传热学考研核心题库（二） ............... 10 2018年华北电力大学（北京）核科学与工程学院823传热学考研核心题库（三） ............... 15 2018年华北电力大学（北京）核科学与工程学院823传热学考研核心题库（四） ............... 23 2018年华北电力大学（北京）核科学与工程学院823传热学考研核心题库（五） ............... 28

2018年华北电力大学（北京）核科学与工程学院823传热学考研核心题库（一）

说明：本套核心题库按照考试大纲、历年真题、指定参考书等结合考试侧重点和难度，精心整理编写。核心题库更突出针对性和实战性，考研冲刺必备资料。

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一、名词解释

1． 流动边界层

【答案】流动边界层，又称速度边界层，是指固体壁面附近流体，由于粘性导致速度急剧变化的薄层。

2． 肋片效率

与肋壁总效率

是衡量肋片散热有效程度的指标，其表达式为:

【答案】①肋片效率

②肋壁总效率是指肋侧表面总的实际换热量与肋侧壁温均为肋基温度的理想散热量之比；肋壁总效率的物理意义为:

3． 黑体与灰体

【答案】黑体是吸收比为1的物体；灰体是光谱吸收比与波长无关的物体。

二、填空题

4． 锅炉炉墙外墙与大气间的换热是_____。

【答案】对流换热

5． 写出Pr （普朗特数）的无量纲组合：_____。它的物理意义是_____。

【答案】

；动量扩散能力与热量扩散能力的一种量度

6． 肋壁总效率的数学表达式为_____。

【答案】

，其中，

为两个肋片之间的根部表面积，为肋片的表面积，为

肋效率

7． 流体在大空间沿竖壁作自然对流换热时，对于紊流工况，其对流换热系数正比于竖壁高度的_____次方。

【答案】零

【解析】根据平板的平均表面传热系数：

。可见，对流换热系数

与竖壁的高度无关，所以对流换热系数正比于竖壁高度的零次方。

三、判断题

8． 对于重辅射表面（即绝热面），从辐射特性而言可当作黑体，而从吸收特性而言相当于白体。（ ）

【答案】对

9． 对于需要强化换热的换热面来说，当毕渥数

【答案】对

【解析】因为増加肋片加大了对流传热面积有利于减小总面积的热阻，但是肋片増加了固体的导热阻力。因而当毕渥数时，加肋片才有效。

10．以恒定热流对管内流动进行加热时，管子截面的平均温度随管长线性増加。（ ）

【答案】对

11．当发生饱和沸腾时，液体主体温度高于大容器壁面温度

【答案】错

【解析】当发生饱和沸腾时，存在壁面过热度，即壁面表面温度与液体饱和温度的温差。

（ ）

时加肋片才有效。（ ）

四、简答题

12．夏季在维持20°C 的空调教室内听课，穿单衣感觉很舒适，而冬季在同样温度的同一教室内 听课却必须穿绒衣。假设湿度不是影响的因素，试从传热的观点分析这种反常的“舒适温度”现象。

【答案】夏季人体的散热量为:

冬季人体的散热量为:

式中:射换热量

；

分别为夏季和冬季人体的总散热量；

分别为夏季人体的对流换热量与辐

分别为冬季人体的对流换热量与辐射换热量。

所以在室

这种反常的“舒适温度”现象是由于冬夏两季室内的风速变化不大，

因此对流换热量

但由于人体与围护结构内壁面的温差冬季远大于夏季，辐射换热量

温相同时，说明人体冬季散热量更多，为维持热舒适，冬季应多穿或者穿厚一些的衣物。

13．辐射和热辐射之间在什么区别和联系？热辐射有什么特点？

【答案】（1）辐射和热辐射之间的区别和联系:①辐射是由原子内部的电子激发产生的电磁波传播，由于激发的方法不同，所产生的电磁波波长就不相同，它们投射到物体上产生的效应也 不同；热辐射是由自身温度或热运动的原因激发产生的电磁波传播；②热辐射是辐射的一种形式。

（2）热辐射的特点是投射到物体上能产生热效应。

14．试述

数和数的区别。

数中的为流体的导热系数，

为影响边界层厚度的几何尺寸。

数反映靠近壁面流体层

数反映物体内部的导热热阻与外部的换热热阻之间的

【答案】

数中的为物体的导热系数，为固体壁（如壁厚等）的某一尺寸；的导热热阻与对流换热热阻的相对大小；

相对大小。

15．在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖好，还是多孔的空心砖好? 为什么？

【答案】（1）在寒冷的北方地区，建房用砖采用多孔的空心砖好。 （2）因为在其他条件相同时，实心砖材料的导热系数约为满着静止的空气，空气在纯导热（即忽略自然对流）时导热系数约为心砖是很好的绝热材料。寒冷地区建房用多孔空心砖好。

而多孔空心砖中充

可见，空

五、计算题

16．一房屋为平面屋顶（图）, 屋顶的材料厚度料发射率均为0.9。冬季开始时，室内温度维持对流表面传热系数

外气温降到多少度时，屋面即开始结霜

导热系数

屋面两侧的材

室内四周墙壁亦为18℃, 且它的面积远

问当室

大于顶棚面积。秋末冬初夜晚天气晴朗时, 天空有效辐射温度为-47℃。屋顶下表面与室内空气的

屋顶上表面对流表面传热系数

此时室内顶棚温度为多少？

图 屋面复合换热示意图

【答案】对屋面材料进行热分析，因处于稳定传热状态，故有: 屋面下表面复合换热量

屋面导热量

屋面上表面复合换热量

从上述分析知，屋面材料的传热过程是多个环节的热量传递过程。室外气温影响到屋面上表面复合换热项中对流换热数值，是应在屋面材料导热和屋面上表面复合换热中包含的向天空辐射分项均已确定后才能计算的。