青岛科技大学成人继续教育《传热学》测试题及答案.docx

《青岛科技大学成人继续教育《传热学》测试题及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《青岛科技大学成人继续教育《传热学》测试题及答案.docx（5页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、青岛科技大学高等学历继续教育2023-2023学年第二学期大补考试题传热学（B卷）卷面满分：100分考核方式：闭卷命题人：张晓光（考生注意：答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）一、填空题（共5小题，共10空，每空4分，共40分）1 .肋效率是指。2 .傅立叶导热定律总结了导热的一般规律：导热过程中，单位时间通过给定截面的导热量，与垂直于该截面方向的和成正比，而热量传递的方向与方向相反。3 .同类物理现象，如果相似，相等，则两种现象必相似。4 .定律描述了黑体辐射力随温度的变化关系。5 .在热辐射的研究中，人们把吸收率等于1的物体叫做.把光谱吸收率与波长无关的理想物体称为.。二、简答题（共5小题

2、，每题6分，共30分）1 .分别用数学语言及传热学术语说明导热问题三种类型的边界条件？2 .写出毕渥数与努塞尔数的定义式，并说明它们的物理意义，比较两者有什么不同？3 .以暖气片管内走热水为例，分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？4 .角系数的定义式，前提条件及基本特性？5 .简述集中参数法的物理概念及应用条件？三、分析题（共2小题,每题15分，共计30分）1 .如下图所示，厚度为5的单层平壁，无内热源，两侧温度分别维持为G及马（假定乙，2），平板材料的导热系数呈直线变化，即1=+b/（其中,Z?为常数），试就Z?0,Z?=0,6v0分别画出平板中的温度分布曲线，并写出平板某处

3、当地热流密度的表达式。（15分）t20PRX2 .在流体温度边界层中，何处温度梯度的绝对值最大？为什么？有人说对于一定表面传热温差的同种流体，可以用贴壁处的温度梯度绝对值的大小来判断表面传热系数ZZ的大小，你认为对吗？为什么？（15分）青岛科技大学高等学历继续教育2023-2023学年第二学期大补考试题答案传热学（B卷）卷面满分：100分考核方式：闭卷命题人：张晓光一、填空题（共5小题,每空4分，共40分）1 .实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比2 .温度变化率，截面面积，温度升高3 .单值性条件，同名的已定特征数4 .Stefa-Bo11zmann斯蒂芬-波尔兹曼。5 .黑

4、体，灰体二、简答题（共5小题,每题6分，共30分）1 .第一类边界条件：规定了边界上的温度值。最简单的例子就是规定边界温度保持常数，即Q=常量。对于非稳态导热，这类边界条件要求给出以下关系式：r0tw=fx（）（2分）第二类边界条件：规定了边界上的热流密度值。最简单的例子就是规定边界上的热流密度保持定植，即q”.=常数。对于非稳态导热，这类边界条件要求给出以下关系式：r0-2（-）h,=（）（2分）on第三类边界条件：规定了边界上物体与周围流体间的表面传热系数及周围流体的温度。可以表示为：W=力9T/）（2分）on非稳态导热时，和。均可为时间的函数。2 .Bi=-,Nu=-,（2分）两者形式相

5、同，物理意义，NU数中的导热系数为流体的，而且一般h是未知的，因此NU数一般是待定准则。其物理意义表示壁面附近流体的无量纲温度，表示流体对流换热的强弱。（2分）而Bi数种的导热系数为固体的，而且一般情况下h是已知的，因此Bi数一般是已定准则。其物理意义表示导热体内部的导热热阻与外部的对流热阻的相对大小，跟非稳态导热问题联系在一起。（2分）3 .暖气片管内热水跟管子内壁之间通过对流传热，（2分）而管内外壁之间是通过热传导的方式传热，（2分）管子外壁与室内环境之间通过热对流及热辐射的方式传热。（2分）4 .把表面1发出的辐射能中落到表面2上的百分数称为表面1对表面2的角系数,记为X1.,0（2分）

6、前提假定条件为：（1）所研究的表面是漫射的；（2）在所研究的表面的不同地点上向外发射的辐射热流密度是均匀的。（2分）角系数的性质：相对性，1X12=A2X21；完整性，X1+X.23-*+X=ZXIi=1：i=1可加性，2+3（2+3）,1=4*2.1+A3X3,1。（2分）5 .当固体内部的导热热阻远小于其表面的换热热阻时，固体内部的温度趋于致，以致可认为整个固体在同一瞬间均处于同一温度下。这时所求解的温度仅是时间的函数而与坐标无关，好象该固体原来连续分布的质量与热容量汇总到一点上，而只有一个温度值那样。这种忽略物体内部导热热阻的简化分析方法称为集总参数法。（3分）适用条件：Bi1实际应用中

7、，适用条件可取0.IM。对于厚度为23的无限大平壁，M=I;对于半径为R的无限长圆柱体，M=I/2；对于半径为R的球体，M=I/3。（3分）三、分析题（共2小题,每题15分，共计30分）1.每条线4分解：沿平板厚度的方向，X方向，热流量为常数，即二-4A包=CSfc,由于面积A不dx此其温度分布如图所示，同理对于其他两种情况。某处X热流密度的表达式为：Q-=（f1+bt）（3分）dxdx2.解：在温度边界层中，贴壁处流体温度梯度的绝对值最大，因为壁面与流体间热量交换都要通过贴壁处不动的薄流体层，因而这里换热最剧烈。（8分）由对流换热微分方程力=，4力尸O时定表面传热温差的同种流体，/1与加均保持为常数，因而可以用一绝对值的大小来判断表面传热系数Z1的大小。（7分）