传热膜系数测定实验报告加思考题_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
传热膜系数测定实验报告加思考题
上传于||文档简介
&&完​整​的​报​告​和​思​考​题​答​案
阅读已结束，如果下载本文需要使用2下载券
想免费下载本文？
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑，查找使用更方便
还剩8页未读，继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢膜传热系数
film heat-transfer coefficient
专有名词 - 专业辞典 ...
film forming yeast 链酵母
film heat-transfer coefficient 膜传热系数
film holder 软片匣 ...
基于23个网页-
transfer coefficient
主题： 机械工程专业词汇(f) ...
film effect
film heat transfer coefficient
膜传热系数
film thickness
薄膜厚度 ...
基于10个网页-
coefficient of heat transmission
膜传热系数
基于1个网页-
film heat transfer coefficient
膜传热系数
基于1个网页-
boiling film heat transfer coefficient
film coefficient
film coefficient of heat transfer
Film coefficients
film heat transfer coefficient
heat transfer film coefficient
local heat transfer film coefficient
fluid-to-heat transfer coefficient(h_(fp))
boiling heat-transfer film coefficient
boiling film heat transfer coefficient
heat transfer coefficient of shell-side
individual film coefficient
更多收起网络短语
film heat-transfer coefficient
&2,447,543篇论文数据，部分数据来源于
对蒸发式冷却器传热传质试验结果的数据处理进行了讨论，重点是它的容积散质系数以及工艺水到水膜的传热系数。
It is emphasized to its volumetric mass transfer coefficient and the overall heat transfer coefficient from the processing water to the tube water film.
通过大量的实验和对各种因素的综合分析，运用双机理传热模型，得到光管和安装有弹簧插入物的竖管降膜蒸发传热管液膜侧传热系数的计算式。
Exerting the model of two mechanism heat transfer , the formulation for heat transfer coefficient of liquid film which in smooth tube and equipped with spring inserts is given in this paper.
研究结果表明，与传统的光滑管弓形隔板换热器相比，板式换热器能非常有效地强化空气侧的膜传热系数。
The results showed that compared to conventional smooth segment baffle heat exchanger, the plate heat exchanger(PHE) can effectively strengthen the film heat transfer coefficient of the shell side.
$firstVoiceSent
- 来自原声例句
请问您想要如何调整此模块？
感谢您的反馈，我们会尽快进行适当修改！
请问您想要如何调整此模块？
感谢您的反馈，我们会尽快进行适当修改！某材料导热系数与温度的关系为
您现在的位置：&&
某材料导热系数与温度的关系为
相关热词搜索：
篇一：传热学习题 1-1为测定某材料的导热系数，用该材料制成厚5mm的大平壁，保持平壁两表面间的温差为30℃，并测得通过平壁的热流密度为6210W/m2。试确定该材料的导热系数。 ??=??????????.?????????=??=????????×=??.????????/???? 1-6 在测定空气横掠单根圆管的对流传热实验中，得到如下数据：管壁平均温度tw=60℃，空气温度tf =20℃，管子外径d =14mm，加热段长L=80mm，输入加热段的功率Φ=8.6kW。如果全部热量通过对流换热传给空气，问此时对流传热的表面传热系数多大？ ??=??????????=????????????===????????????/?????? 1-7 一电炉丝，温度为847℃，长1.5m ，直径2mm，表面发射率为0.95。试计算电炉丝的辐射功率。 ??=??????????= ??????????????=??.????×??.????×??.????×??.??????×??.??× ??.????+??.???? ??=??????.?????? 22-2 厚度为100mm的大平壁稳态导热时的温度分布曲线为t=a+bx+cx（x的单位为m）， 其中a=200℃，b=-200℃/m，c=30℃/m2，材料的导热系数为45 W/(m?K)。（1）试求平壁两侧壁面处的热流密度；（2）该平壁是否存在内热源？若存在的话，强度是多大？ (1) ?? ?? =???????=?????× ??+?????? =?????× ???????+?????? =??????????????????? ??(??)=??????????/????q(0.1)= ???????????????=??????????/???? (2) ?????????????????=???????????/???? 3-5 平壁表面温度为420℃，采用石棉作为保温材料，若保温材料的导热系数与温度的关系为λ=0.094+0.000125{t}℃ W/(m?K)，保温层外表面温度为50℃，若要求热损失不超过340W/????，问保温层的厚度应为多少？
保温层平均温度 ??=??.??× ??????+???? =??????℃ 平均导热系数 =0.094+0.000125{??}=0.094+0.000125×??????=??.????????W/(m?K) ?? ?????????????????????=?????=??=??.????????×=??.???????? ????= 3-26一种火焰报警器采用低熔点的金属丝作为传感元件，其原理是当金属丝受火焰或高温烟气作用而熔断时，报警系统即被触发。若该金属丝的熔点为500℃，其导热系数为210W/(m?K)，密度为7200kg/m3，比热为420J/(kg?℃)。正常情况下金属丝的温度为25℃，当突然受到650℃的烟气加热后，为保证在30秒内发生报警信号，问金属丝直径最大为多少？设烟气与金属丝的总换热系数为24 W/(m2?K)。 ?hA??t?t???exp???? ?0t0?t???Vc? 500?64762=exp(?×30)=exp(? ??=0..334mm ??=0.668mm 计算Bi数，可判断满足集总参数分析法的使用条件： 0.24= ????=?????=24×0..82×10?5&0.1
4-5 在一台缩小为实物1/8的模型中，用20℃的空气来模拟实物中平均温度为260℃烟气的对流传热过程。实物中烟气的平均流速为8m/s，问模型中空气的流速应为多少？若模型中的平均表面传热系数为240W/(m2?K)，求相应实物中的值。在这一实验中，模型与实物中流体的Pr数并不严格相等，你认为这样的模化试验有无实用价值？
求解思路：模型与原设备中研究的是同类现象，单值性条件亦相似，根据相似原理，模型与实物的已定准则Re、Pr数和待定准则Nu数相等。取流体温度为定性温度分别查取空气、烟气的物性参数：ν、λ、Pr。进而根据模型与实物的Re、Nu数对应相等分别求解流速、换热系数。 讨论：模型与实物中流体的Pr数并不严格相等，但考虑到本题中Pr数并不是影响对流传热的主要因素，而且两个数值相差也不大，因此模化实验的结果仍有工程使用价值。
4-12 水以2m/s的速度流过内径为20mm的铜管，进口温度为20℃。设铜管内壁平均温度为90℃。试求将水加热到60℃时所需的管长。
5已知：1.013?10Pa下的空气在内径为76mm的直管内流动，入口温度为65℃，入口 30.022m/s，管壁的平均温度为180℃。 体积流量为 求：管子多长才能使空气加热到115℃。解：定性温度tf?65?115?903??0.972kg/m2℃，相应的物性值为： cp?1.009kJ/?kg?K?,??3.13?10?2W/?m?K?,??21.5?10?6kg/?m?s?,Pr?0.690 3??1.0045kg/m
在入口温度下，，故进口质量流量： ??0.022m3/s?1.0045mkg/m3?2.298?10?2kg/s， ?4m4?2.298?10?2?106 Re??? ?d?3.?21.5，先按l/d?60计， Nu0?0.023??0.690.4?50.08,h? 空气在115 ℃时，cp?1.009kJ/?kg?K?，65℃时，50.08?0.W/m2?K0.076cp?1.007kJ/?kg?K???。 故加热空气所需热量为： &''33?c&??mt?ct?0.?10?115?1.007?10?65?1162.3Wpp???? 采用教材P165上所给的大温差修正关系式： ?Tfct???T?w????0.53?273?90????273?180??0.53?363????453??0.53?0.885 。 所需管长： l??.96m?dhtw?tf3.?20.62?0.885?180?90 l/d?2.96/0.076?38.6?60，需进行短管修正。采用式（5-64）的关系式： cf
?1??d/l? 0.7?1.0775?，所需管长为2.96/1.m。 5-7 试用简捷方法确定附图中的角系数X1,2。 5-23 用裸露的热电偶测定圆管中气流的温度，热电偶的指示值为170℃，热电偶接点表面的发射率为0.8。测得管壁温度为90℃，气流与热接点的对流传热表面传热系数为50W/(m2?℃)。试确定气流的真实温度及测温误差。篇二：传热复习 《传热学》 概 论 一、名词解释 1．热流量：单位时间内所传递的热量 2．热流密度：单位传热面上的热流量 3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对 位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热 传导，简称导热 4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程， 称为表面对流传热，简称对流传热。 5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。同时，物体也不断 接收周围物体辐射给它的热能。这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热 辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热 6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称 为总传热过程，简称传热过程。 7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量， 单位为W／(m2·K)。对流传热系数表示对流传热能力的大小。 8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量， 单位为W／(m2·K)。辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。 9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量， 单位为W／(m2·K)。复合传热系数表示复合传热能力的大小。 10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。数值上表示传热温差为1K时，单位 传热面积在单位时间内的传热量。 二、填空题 1．热量传递的三种基本方式为
。 （热传导、热对流、热辐射） 2．热流量是指，单位是
。热流密度是指 ，单位是。 （单位时间内所传递的热量，W，单位传热面上的热流量，W/m2） 3．总传热过程是指，它的强烈程度用 来衡量。 (热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数) 4．总传热系数K与总面积A的传热热阻Rt的关系为
。（Rt=1/K） 5．稳态传热过程是指
。 （物体中各点温度不随时间而改变的热量传递过程。） 6．非稳态传热过程是指
。 （物体中各点温度随时间而改变的热量传递过程。） 7．某燃煤电站过热器中，烟气向管壁传热的辐射传热系数为30W/(m2.K)，对流传热系数为 70W/(m2.K)，其复合传热系数为。
（100 W/(m2.K)） 8．已知一传热过程的热阻为0.035K/W，温度为70℃，则其热流量为
。（2kW） 9．一大平壁传热过程的传热系数为100W/(m2.K)，热流体侧的传热系数为200W/(m2.K)，冷 流体侧的传热系数为250W/(m2.K)，平壁的厚度为5mm，则该平壁的导热系数为 ，导 热热阻为
。（5 W/(m.K)，0.001(m2.K)/W） 10．总传热方程式可表示为Φ＝
。（KAΔt，KΔt） 11．已知平壁厚0.02m，热阻为0.02m2.K/W，其导热系数为
。（1 W/(m·K)） 三、选择题 1．炉墙内壁到外壁的热传递过程为（ D ） A ．热对流 B ．复合换热 C ．对流换热 D ．导热 2．温度对辐射换热的影响对对流换热的影响。（
）A ．等于B ．大于C ．小于
D ．可能大于、小于 3．对流换热系数为 1000W/(m2·K)、温度为 77 ℃的水流经 27 ℃的壁面，其对流换 热的热流密度为（ D ） A ． 8×104 W/m2B ． 6×104 W/m2 C ． 7×104 W/m2D ． 5×104 W/m2 4．流体流过管内进行对流换热时，当 l/d 时，要进行入口效应的修正。（ C ） A ．＞ 50 B ．＝ 80 C ．＜ 50 D ．＝ 100 5．五种具有实际意义的换热过程为：导热、对流换热、复合换热、传热过程和（ A ） A ．辐射换热 B ．热辐射 C ．热对流 D ．无法确定 6．在热平衡的条件下，任何物体对黑体辐射的吸收率（ C ）同温度下该物体的黑度。 A ．大于 B ．小于 C ．恒等于 D ．无法比较 7．雷诺准则反映了 ____B____ 的对比关系？ A ．重力和惯性力 B ．惯性和粘性力 C ．重力和粘性力 D ．浮升力和粘性力 8．下列何种材料表面的法向黑度为最大？ A ．磨光的银 B ．无光泽的黄铜
C ．各种颜色的油漆 D ．粗糙的沿 9．下列各参数中，属于物性参数的是（）。 A．传热系数B. 吸收率 C. 普朗特数D. 对流换热系数 10．某一传热过程的热流密度q＝500W/m2，冷、热流体间的温差为10℃，其传热系数和 单位面积的总传热热阻各为多少？( ) (1)K＝50W/(m2.K)，rt＝0.05m2.K/W(2)K＝0.02W/(m2.K)，rt＝50m2.K/W (3)K＝50W/(m2.K)，rt＝0.02m2.K/W(4)K＝50W/(m2.K)，rt＝0.05K/W
四、简答题 1．试述三种热量传递基本方式的差别，并各举1～2个实际例子说明。 （提示：从三种热量传递基本方式的定义及特点来区分这三种热传递方式） 2．在分析传热过程时引入热阻的概念有何好处?引入热路欧姆定律有何意义? （提示：分析热阻与温压的关系，热路图在传热过程分析中的作用。） 3. 试比较导热系数、对流传热系数和总传热系数的差别，它们各自的单位是什么? （提示：写出三个系数的定义并比较，单位分别为W/(m·K)，W/(m2·K)，W/(m2·K)） 4．在空调房间内，夏季与冬季室内温度都保持在22℃左右，夏季人们可以穿短袖衬衣， 而冬季则要穿毛线衣。试用传热学知识解释这一现象。 （提示：从分析不同季节时墙体的传热过程和壁温，以及人体与墙表面的热交换过程来解 释这一现象（主要是人体与墙面的辐射传热的不同）） 5．写出直角坐标系中导热微分方程的一般表达式，它是根据什么原理建立起来的？它在 导热问题的分析计算中有何作用？ （1）直角坐标系中导热微分方程的一般表达式为： （2）它是根据导热基本定律（或傅里叶定律）和能量守恒定律建立起来的。（ 2 分） （ 3 ）作用：确定导热体内的温度分布（或温度场）。（ 3 分） 热传导 一、名词解释 1．温度场：某一瞬间物体内各点温度分布的总称。一般来说，它是空间坐标和时间坐标 的函数。 2．等温面(线) ：由物体内温度相同的点所连成的面（或线） 3．温度梯度：在等温面法线方向上最大温度变化率。 4．热导率：物性参数，热流密度矢量与温度降度的比值，数值上等于1 K／m的温度梯度作用下产生的热流密度。热导率是材料固有的热物理性质，表示物质导热能力的大小。 5．导温系数：材料传播温度变化能力大小的指标。 6．稳态导热：物体中各点温度不随时间而改变的导热过程。 7．非稳态导热：物体中各点温度随时间而改变的导热过程。 8．傅里叶定律：在各向同性均质的导热物体中，通过某导热面积的热流密度正比于该导 热面法向温度变化率。 9．接触热阻：材料表面由于存在一定的粗糙度使相接触的表面之间存在间隙，给导热过 程带来额外热阻。 二、填空题 1． 导热基本定律是_____定律，可表述为
。（傅立叶，） 2． 非稳态导热时，物体内的_____场和热流量随_____而变化。（温度，时间） 3． 导温系数的表达式为_____，单位是_____，其物理意义为_____。（a=λ/cρ,m2/s,材 料传播温度变化能力的指标） 4． 肋效率的定义为_______。（肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。） 5． 按照导热机理，水的气、液、固三种状态中_______态下的导热系数最小。（气） 6． 已知材料的导热系数与温度的关系为λ＝λ0(1+bt)，当材料两侧壁温分别为t1、t2时， 其平均导热系数可取温度下的导热系数。(（t1+t2）/2) 7． 第三类边界条件是指已知
。(物体边界与周围流体间的表面传热系数h 及周围流体的温度tf) 8．
及其单值性条件可以完整地描述一个具体的导热问题。(导热微分方 程) 9． 通过长圆筒壁导热时，圆筒壁内的温度呈 分布规律. （对数曲线） 10． 温度梯度表示温度场内的某一地点等温面法线方向的。（温度变化率） 三、选择题 1．导热问题的第二类边界条件是（
） A．已知物体边界上的温度分布 B．已知物体表面与周围介质之间的换热情况 C．已知物体边界上的热流密度 D．已知物体边界上流体的温度与流速 2．在其他条件相同的情况下 , 下列哪种物质的导热能力最差 ? （
） A. 空气 B. 水 C. 玻璃 D. 油 3．若已知对流传热系数为78W/(m2.K)，则其单位面积对流传热热阻为多少? (1)78W/(m·K) (2)1/78m·K/W(3)1/78m2·K/W(4)78W/(m2·K) 4．接触热阻的存在使相接触的两个导热壁面之间产生什么影响? (1)出现温差
(2)出现临界热流 (3)促进传热
(4)没有影响 5．某热力管道采用两种导热系数不同的保温材料进行保温，为了达到较好的保温效果， 应将哪种材料放在内层？（
） A．导热系数较大的材料
B. 导热系数较小的材料 C．任选一种即可
D. 无法确定 6．通过大平壁导热时，大平壁内的温度分布规律是下述哪一种？ (1)直线(2)双曲线
(3)抛物线 (4)对数曲线 7．若已知某种气体的密度为0.617kg/m3，比热为1.122 kJ/(kg·K)，导热系数为 0.0484W/(m.K)，则其导温系数是多少? ( )(1)14.3m2/s (2)69.9×10-6m2/s (3)0.0699m2/s
(4)1.43×104m2/s 8．导热体中不同温度的等温面将
。 (1)互相相交
(2) 互不相交（3）互相相切 (4)不定 9．固体壁面上敷设肋片后，其实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量的 比值为。 (1)肋壁效率(2) 肋化系数
（3）肋片效率
(4)无明确的专用名称 10．忽略物体内部导热热阻的分析方法称为 。 (1)正规状况法(2)数学分析法
（3）数值解法
(4)集总参数法
四、简答题 1．试解释材料的导热系数与导温系数之间有什么区别和联系。 提示：从两者的概念、物理意义、表达式方面加以阐述，如从表达式看，导温系数与导热 系数成正比关系(a=λ/cρ)，但导温系数不但与材料的导热系数有关，还与材料的热容量(或 储热能力)也有关；从物理意义看，导热系数表征材料导热能力的强弱，导温系数表征材料 传播温度变化的能力的大小，两者都是物性参数。） 2．试写出直角坐标系中，一维非稳态无内热源常导热系数导热问题的导热微分方程表达 式；并请说明导热问题常见的三类边界条件。 直角坐标系下一维非稳态无内热源导热问题的导热微分方程式 第一类边界条件：τ&0,tw=fw(x, T)
第二类边界条件： 第三类边界条件： 3．什么是接触热阻?减少固体壁面之间的接触热阻有哪些方法? 材料表面由于存在一定的粗糙度使相接触的表面之间存在间隙，给导热过程带来额外热阻称 为接触热阻，接触热阻的存在使相邻的两个表面产生温降(温度不连续)。接触热阻主要与表 面粗糙度、表面所受压力、材料硬度、温度及周围介质的物性等有关，因此可以从这些方面 考虑减少接触热阻的方法，此外，也可在固体接触面之间衬以导热系数大的铜箔或铝箔等以 减少接触热阻。
对流传热 一、名词解释 1． 速度边界层：在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。 2． 温度边界层：在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。 3．强迫对流传热：由于机械(泵或风机等)的作用或其它压差而引起的相对运动。 4．自然对流传热：流体各部分之间由于密度差而引起的相对运动。 5．珠状凝结：当凝结液不能润湿壁面(θ&90?)时，凝结液在壁面上形成许多液滴，而不形 成连续的液膜 6．膜状凝结：当液体能润湿壁面时，凝结液和壁面的润湿角(液体与壁面交界处的切面经 液体到壁面的交角)θ&90?，凝结液在壁面上形成一层完整的液膜。 二、填空题 1．对同一种工质，自然对流换热系数h自、强制对流换热系数h强和沸腾换热系数h沸的 大小关系为 h自&h强&h沸。2．从换热表面的结构而言，强化凝结换热的基本思想是减薄液膜厚度；强化沸腾换热的基本思想是增加换热表面的汽化核心数。 1． 影响自然对流传热系数的主要因素 有： 、、、 、 、 。 (流动起因，流动速度，流体有无相变，壁面的几何形状、大小和位置，流体的热物理 性质) 2． 温度边界层越对流传热系数越小，强化传热应使温度边界层 越 。 （厚，簿） 3． 流体横掠管束时，一般情况下，
布置的平均对流传热系数要比 布置时高。（叉排，顺排） 4． 纯净饱和蒸气膜状凝结的主要热阻是
。（液膜的导热热阻） 5． 大容器饱和沸腾曲线可分为、、
四 个区域，其中
具有温差小、热流大的传热特点。（自然对流、核态沸腾、 过渡沸腾、膜态沸腾，核态沸腾） 6． 格拉晓夫准则的物理意义；表达式Gr＝
。（流体流动时浮升力与粘滞力之比的无量纲量， 7． 减小管内湍流对流传热热阻的方法 有、、
、 。（增加流速， 采用短管。改变流体物性，增加换热面积，扰流，采用导热系数大的流体 用小管径 等） 8． 反映对流传热强度的准则称为准则。（努塞尔） 9． 普朗特准则Pr的数学表达式为
，它表征了 的相 对大小。（ν/a，动量传递与热量传递） 10． 在蒸汽的凝结过程中， 凝结的传热系数大于 凝结。（珠状，膜状） 11． 管槽内对流传热的入口效应是指（流体入口段由于热边界层较薄而 具有较高的对流传热系数） 三、选择题 1． 流体纯自然对流传热的准则方程可写成 (1)Nu＝f(Re，Pr) (2)Nu＝f(Gr，Pr)
(3)Nu＝f(Re，Gr，Pr)
(4)Nu＝f(Bi，Fo) 2． 空气自然对流传热系数与强迫对流时的对流传热系数相比： (1)要小的多 (2)要大得多 (3)十分接近 (4)不可比较 3． 工程中，较为常用的沸腾工况是指： (1)膜态沸腾 (2)核态沸腾 (3)自然对流沸腾 （4）以上都不是 4． 下述哪种手段对提高对流传热系数无效? (1)提高流速
(2)增大管径 (3)采用入口效应 (4)采用导热系数大的流体 35． 已知某气体的密度为1.26kg/m，比热为1.02kJ/(kg·K)，导热系数为0.025W/(m·K)， -62粘度为15.1×10m/s，其Pr(普朗特)准则数为多少? ( ) (1)0.78 (2)0.02 (3)0.7 (4)0.62 6． 判断管内湍流强制对流是否需要进行人口效应修正的依据是什么? (1)l/d≥70 (2)Re≥104 (3)l/d&50 (4)l/d&104 7． 对于Pr数，下列说法哪个是错误的？篇三：中南大学传热学试题+答案 传热学（机械 2009级）试题参考答案及评分标准 2011-- 2012
时间 120分钟传热学
课程 32 学时 2 学分 考试形式： 开卷 专业年级：机械 09级总分 100分，占总评成绩 70 % 注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上 一、填空（每空 1分，总计 20分） 1. 传热的三种基本方式有
、热辐射 、热对流 。 2. 毕渥数是导热分析中的一个重要的无因次准则，它表征了
固体内部导热热 阻与界面上换热热阻之比
。 3. 对流换热过程的单值性条件有 几何 、 物理 、 时间 、 边界 四项。。 4. 肋效率的定义为肋片实际散热量与肋片最大可能散热量之比。 5. 已知某一导热平壁的两侧壁面温差是30℃，材料的导热系数是22W／(m.K)， 通过的热流密度是300W／m2，则该平壁的壁厚是
2.2m 6. 从流动起因，对流换热可分为
、 强制对流
。 7. 格拉晓夫准则的物理意义 流体流动时浮升力与粘滞力之比的无量纲量 ； 表达式Gr＝g?v?tlc32。 8. 黑体是指
反射率 为0的物体，白体是指吸收率为0的物体。 9. 一个由两个表面所构成的封闭系统中，若已知两表面面积A1=0.5A2,角系数 X1,2=0.6，则X2,1= 0.3 。 10. 角系数具有
相对性、 完整性、 可加性 的特性。
二、简答题（25分） 1、简单归纳一下导热问题中常见的几类边界条件以及其定义。（5分） 解：导热问题主要有以下三类边界条件：（１）第一类边界条件:该条件是给定系统边界上的温度分布，它可以是时间和空间的函数，也可以为给定不变的常数值。 （2）第二类边界条件:该条件是给定系统边界上的温度梯度，即相当于给定边界上的热流密度，它可以是时间和空间的函数，也可以为给定不变的常数值。 （3）第三类边界条件:该条件是第一类和第二类边界条件的线性组合，常为给定系统边界面与流体间的换热系数和流体的温度，这两个量可以是时间和空间的函数，也可以为给定不变的常数值。 2、求解导热问题有哪三种基本方法，简述各自的求解过程及特点。（6分） 解：求解导热问题的三种基本方法是：(1) 理论分析法；(2) 数值计算 法；(3) 实验法 三种方法的基本求解过程有： (1) 所谓理论分析方法，就是在理论分析的基础上，直接对微分方程在给定的定解条件下进行积分，这样获得的解称之为分析解，或叫理论解；(2) 数值计算法，把原来在时间和空间连续的物理量的场，用有限个离散点上的值的集合来代替，通过求解按一定方法建立起来的关于这些值的代数方程，从而获得离散点上被求物理量的值；并称之为数值解；(3) 实验法
就是在传热学基本理论的指导下，采用对所研究对象的传热过程所求量的方法 三种方法的特点：分析法能获得所研究问题的精确解，可以为实验和数值计算提供比较依据；局限性很大，对复杂的问题无法求解；分析解具有普遍性，各种情况的影响清晰可见。数值法在很大程度上弥补了分析法的缺点，适应性强，特别对于复杂问题更显其优越性；与实验法相比成本低。实验法是传热学的基本研究方法，适应性不好；费用昂贵。 3、在对流传热理论中，什么是边界层？如何确定边界层的厚度？（8分） 解：
对流传热理论中，有两种边界层，分别是流动边界层和温度边界层。当粘性流体流过物体表面时，会形成速度梯度很大的流动边界层；当壁面与流体间有温差时，也会产生温度梯度很大的温度边界层（或称热边界层）。 从 y = 0、u = 0 开始，u 随着 y 方向离壁面距离的增加而迅速增大；经过厚度为 ? 的薄层，u 接近主流速度 u?，把u/u?=0.99 处离壁的距离定义为流动边界层厚度；而对于温度界层，当温度随着y 方向离壁面距离的增加而迅速变化，当温度达到如下情况时 y?0,
?w?T?Tw?0y??t,
??T?Tw?0.99??
?t即为边界层的厚度，且?与?t不一定相等。 4、夏天人在同样温度（如：25度）的空气和水中的感觉会不一样，请用传热学理论解释为什么；（6分）
解：由于水的导热系数和空气的导热系数不一样，所以根据基本导热定律可知同等温差和相同的接触面积下，交换的热量是不一样的；另外从对流换热角度分析，水和空气的对流换热相关参数也不一样，对流换热效率也不一样。所以人体表的散热情况会不一样，感觉也不一样。
三、计算题：（55分） 1．一房屋的混凝土外墙的厚度为?=200mm ，混凝土的热导率为?=1.5W/(m·K) ，冬季室外空气温度为tf2=-10℃, 有风天和墙壁之间的表面传热系数为h2=20W/(m2·K)，室内空气温度为tf1= 25℃,和墙壁之间的表面传热系数为h1=5 W/(m2·K)。假设墙壁及两侧的空气温度及表面传热系数都不随时间而变化，求单位面积墙壁的散热损失及内外墙壁面的温度。（10分） 解: 由给定条件可知，这是一个稳态传热过程。通过墙壁的热流密度，即单位面积墙壁的散热损失为 q? ??h1?h2 tf1?tf2 [25?(?10)]K ??100W/m2 10.15m1 ?? 5W(m2?K)1.5W(m?K)20Wm2?K) 2分 根据牛顿冷却公式，对于内、外墙面与空气之间的对流换热
q?h2?tw2?tf2? 2分 ，同时有
q?h1?tf1?tw1? 2分 所以有 tw2?tf2?q 1 ??15?C
h2 2分 tw1?tf1?q 2分 1 ?5?Ch1
2、在图3所示的有内热源的二维稳态导热区域中，一个界面绝热，一个界面等温温度为t0（含节点4），其余两个界面与温度为tf的流体对流换热，?、h均匀，内热源 tf Δx=Δy ?，试列出节点2、3、6、8、9、10的离散方程强度为? 式。（15分）
? 解：节点2分 节2分 点 3 ：2： t3?t2??y?t6?t2t1?t2??y?1 ?????x??x?y??0?????? ?x?2??x?2??y2； ? t2?t3??y?t7?t3t4?t3??y?1 ???x?????????x?y??0 ?x?2??y?x?2?2 ； t2?t6t?tt?tt?t ??x???76??y???105??x???56??y???x?y??0?y?x?y?x节点6：； ? 2分 节2分 点 8 ： ? t4?t8??x?t7?t8t12?t8??x?1 ???y??????????x?y??0 ?y?2??x?y?2?2 ； ? 节点9：2分 节 t5?t9??x?t10?t9??y?1??x?y? ????x?y?????????h?t9?tf??0 ?y?2??x?2?422?? ； 点10：? 当 t9?t10??y?t11?t10??y?t6?t101 ?????x??x?y???xh?h10?tf??0?????? ?x?2??x?2??y2；
2分 ?x??y以上诸式可简化为： 节0.5分 节0.5分 点2： ??? 2t6?t1?t3?4t2??y2???0 ??? ； 点3： t2?2t7?t4?4t3? ?x?y? ? ?0 ； 节0.5分 节0.5分 点6： ??? t7?t10?t5?t7?4t6??y2???0 ??? ?x?y? 点8： t4?2t7?t12?4t8? ? ?0 ； 12????h?y??h?y? t5?t10?2?t?21?t??y???0f??9???2???????节点9：0.5分 节0.5分 点10： h?y??h?y??2???2t6?t9?t11?2?t?22?t??y?f??10???0 ????????? 注：可以不经过上述过程直接写出方程；写对一个计2.5分，写错1个扣2.5分。 3、已知1.013?105Pa,100?C的空气以v?100m/s的速度流过一块平板，平板温度为30摄氏度。求离开平板前缘3cm处边界层上的法向速度、流动边界层及热边界层厚度、局部切应力和局部表面传热系数、平均阻力系数和平均表面传热系数。（10分）本&&篇:《》来源于:
优秀范文，论文网站
本篇网址:/2016/huibaocailiao_.html
好文大家读
Copyright &
All Rights Reserved.