山东大学20春《传热学模拟试卷1》课程测试
《传热学》模拟 试卷单选题
1、一个表面的吸收比和( )无关。
a投射表面温度 b 吸收表面温度c 吸收表面面积 d投射表面性质
2、在一维平板瞬态导热问题中,可采用近似拟合公式(即第一项近似解)进行计算的条件是( )。
a Fo<0.2 b Bi>0.1 c Bi<0.1 d Fo>0.2
3、 管内强迫层流充分发展段,如其他条件不变,半径增大时对流换热表面传热系数会( )。
a 增大 b 不变 c 减小 d 先减后增
4、 通过无内热源、常物性、对称第一类边界条件的平壁非稳态导热正规状况阶段,温度分布包括以下特性( )。
a 线性 b仅是位置的函数 c 不再受边界条件的影响 d 仅与Fo和有关
5、 蒸汽含有不凝结气体时,凝结换热的效果会( )。
a 减弱 b 无影响 c 增强 d 可能增强,也可能减弱
6、 下面哪种方法能够减少蒸汽通道内热电偶测温误差( )。
a热电偶靠近通道内壁 b增加热节点黑度 c 减小气流流速 d 通道外保温
7、 通过圆筒壁的传热过程,传热面上的总热阻与( )无关。
a 两侧流体流速 b 计算基准面积 c 壁厚d 固体壁物性
8、 一个温度为27 oC的表面在红外线范围内可看作灰体,那么在的近红外范围内当波长增加时,灰体的光谱辐射力会( )。
a持续增加 b持续减少 c 先增后减 d 先减后增
9、 是否可以通过安置肋片来强化换热,主要取决于( )。
a肋片材料 b 对流传热系数cBi 准则 d 肋高
10、流体强迫外掠平板时,边界层厚度会( )。
a一直增加b 逐渐减小 c 先增后减d 保持不变二、名词解释
1 膜状凝结2 傅立叶定律3 强制对流 4 漫灰表面 5 格拉晓夫数Gr三、简答题:
1、导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程,若平壁两侧都给定第二类边界条件,问能否唯一地确定平壁中的温度分布? 为什么?
2、如图所示,在一个稳态、二维导热的温度场中划分网格,水平节点之间的间距为Δx,竖直节点之间的间距为Δy,导热系数为λ,粗黑线为边界,边界为绝热边界,请写出节点1和2的用于数值计算的节点方程。
3、某流体横掠平板,其热扩散率为a,运动粘度为ν,且a>ν,请画出流动边界层和温度边界层的发展规律,并说明为什么。
4、一换热器,重油从300℃冷却到180℃,而石油从20℃被加热到150℃,如换热器流动方式安排成(1)顺流;(2)逆流,问平均温差各为若干?
参考答案:
1、不会。因为稳态、无内热源的条件下,通过各个截面的热流量为常数,即只有一个边界条件。
2、节点1:
节点2:
3、热扩散率a决定了温度边界层的发展状况,粘度决定了速度边界层的发展状况。当a>ν时,表明温度边界层厚度将大于速度边界层厚度。
4、顺流时:平均温差:
逆流时:平均温差:四、计算题
1、如图所示,某管道由三个漫灰表面(宽度均为1米)组成,A3表面绝热,其他两表面的参数如图所示。求(1)单位长度上表面A1的净辐射热损失;(2)绝热表面A3的温度;(3)如果的数值发生变化,是否会影响上面两个计算结果?
2、蒸汽在换热管外冷凝时的表面传热系数为ho=10000W/m2k,换热管的内外直径分别为25毫米和28毫米,管壁导热系数为110W/mK。管内冷却水的质量流速为0.4kg/s。求解(1)管内水对流换热的表面传热系数;(2)基于换热管外表面积的整体传热系数。已知:水:cp=4.18kJ/Kgk,, , Pr=6.6;蒸汽汽化潜热hfg= 2.414x106 J/kg。
参考答案:
1.解: (1)
F12=F13=F23=0.5; A1=A2=A3=1X1=1m2
W
(2)
(J3=0.5(J1+J2) = 30070.5W/m2
(3) 无影响 2.解: (1)紊流,可以选用D-B correlation计算管内的对流传热系数:
(2)
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