东南大学传热学真题(全)
东南大学
二OOO 位研究生入学考试题
一．解释下列现象：（本题共25分，每题5分） 1，冰箱里结霜后，耗电量增加;
2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温，为降温特剥去一层绝热材料，结果发现温度更高。
3， 某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感觉不同。
4， 大气中的 CO2 含量增加，导致地球温度升高。
5， 同样是-6℃的 气温，在南京比在北京感觉要冷一些。
二．半径为s γ 圆球，其热导率（导热系数）为λ单位体积发热量为Qr,浸在温度为tf 的 流体中，流体与球表面的对流换热系数为h, 求稳态时，(1) 圆球内的温度分布，(2)当
0.1, 4.5/(s m w m γλ==⋅℃), 25000/v Q w m =,215/(h w m =⋅℃), 20f t =℃时，球内
的最高温度。（本题15分）
三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。现测得铂丝直径d=0.1mm,
长10mm ，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃,已知0.3851/3
0.911Pr um em m
R N =，空气的物性参数见下表，求气流的速度u ∞( 本题15分)
附：空气的物性参数
t ℃ λ/(w m ⋅℃) ν 2/m s Pr
20 2.59210-⨯ 21.46
10-⨯ 0.703 110 3.272
10-⨯ 24.36
10-⨯ 0.687 200 3.932
10-⨯ 26.06
10-⨯ 0.680
四，用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度，其指示值为280℃ 已知烟道壁面温度为250℃ 热电偶的表面温度为0.9℃，与烟气的对流换热系数为1002
/(w m ⋅℃)求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分）
五，一条供热管道长500m ，架空敷设，管道内径为70mm ，管内热水与外部空气的总传热系数为1.82
/(w m ⋅℃)流量为1000kg/h,比热为4.168J/(kg .℃).若入口温度为110℃ 空气温度为—5℃ 求出口热水温度。（本题15分）
六， 一长为H ，宽为b ，厚度为δ的铝板水平放置（b >>δ ）长度方向两端温度均为o t ,底部绝热，周围空气的温度为f t 与铝板的对流传热系数为h ，设铝板的热导率为λ，求铝板的温度分布。（本题15分）
东南大学2001 传热学
一．简答题
1一蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，从减小散热损失的角度考虑，应该把种包在外边？为什么？
2一块表面抛光的铝板和一块表面刷有白漆的铝板同时暴露于阳光之下，已知两块板对太阳辐射的吸收比相同，即a 1 ＝a 2 ,但发射率ε1＜ε2。如果两块板处于热稳态且忽略对流的作用，哪个表面温度更高？为什么？
3采用平板导热仪测量液体的导热系数，通常要使热面在上，冷面在下，为什么？如果测量气体导热系数，还应考虑哪些因素？
4用铠装热电偶测量锅炉尾部烟气的温度，如果烟气中所含的粉尘增加，对测量结果有何影响？为什么？
5一无限大平壁一侧绝热，初始温度t0,从某一时刻开始起另外一侧浸入温度为t 1的流体中（t 0＜t 1））试画出过程开始后到达稳态前任意三个时刻平壁内的温度分布。
6．一圆球和一正方体体积相同，材料都是紫铜，初始温度相同。如果同时放在空气中冷却，哪个冷却的快些，为什么/
7一逆流同心套管式换热器，加热介质和被冷却介质都是水，且流量相同，假如水的物性不发生变化，试画出冷水和热水的温度沿管长的变化曲线。
水蒸气在0.5×0.2m的垂直平板上凝结，该平板如何放置能使传热效果更好些（假设液膜内是层流流动）？
二，计算题
1 有一个A,B两块材料组成相同的复合平壁，厚度分别为50mm和20mm导热系数分别为75w/(m ·K)和50 w/(m ·K)。A材料内部有体积发热强度为的1.5×106W/m3内热源。的左侧绝热，右侧与接触良好，B的右侧被水流冷却，水流温度为30℃，与B的传热系数为1000 w/(m2·K)。求（1）稳态条件下两块材料内的温度分布（2）两块材料两侧的温度
2．20℃的空气进入内径为12mm。壁温恒为200℃，的直管，入口空气的平均流速为25m/s。（1）使出口空气温度达到60℃，的管长是多少（2）如果直管改为相应的蛇型管，出口温度将如何变化？
3.直径200mm的圆盘电热器1的上方有一直径为400 mm的半球罩2，圆盘周围的环境温度为27℃，。且为真空，圆盘底部绝热且恰好位于半球底面上，已知t1=727℃，t2=227℃，
ε2=0.1,试画出辐射网络图并求加热器所需规律。
4空气加热器的传热系数为40w/(m2·K)，传热面积53m2，空气入口处温度2℃，，每小时流量为30吨，加热蒸汽150℃，
的饱和蒸汽，流出饱和水，试求空气加热器出口的温度和传热量。
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东南大学
2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
一 名词解释（20%） 1.接触热阻 2.对流换热 3.换热器 4.辐射力 5.传热系数 二 简答题、（24%）
1. 为强化传热，可采取哪些具体措施？
2. 简述影响传热系数的因素？
3. 黑体具体有什么样的性质？ 三 计算题 （每题14分）
1. 一个厚度7cm 的平壁，一侧绝热，另一侧暴露于温度为30
c ο
的流体中，内热源
630.310/w m φ=⨯。对流换热表面的传热系数为，2450/()w m k ⋅，平壁的导热系
数为
18/()w m k ⋅。
试确定平壁中的最高温度及其位置。
2. 在一次对流换热实验中，10c ο的水以1.6m/s 的速度流入内径为28mm,外径为3 mm ，长为1.5 m 的管子。管子外面均匀的缠绕着电阻带作为加热器，其外还包有绝热层。设加热器总功率为42.05kw ，通过绝热层的散热损失为2%，管材的导热系数为18w/(m k) 试确定：
（1） 管子出口处的平均温度 （2） 管子外表面的平均璧温 3.右图表示一个半球表面3，其黑度为
3
ε
= 0.475，并且处于辐射平衡中。被半球表面覆盖
的圆盘的一半为灰体表面，记作表面1，其黑度为
1
ε
= 0.35 ，温度1T = 555k,而圆盘的另一
半表面即表面2为 2T =333k 的黑体。半球的直径为0.3 ,试求： （1）画出该系统的辐射网络图：
（2）计算表面1和2之间的辐射换热量；
4.室外横放的一根煤气管道，直径d = 150 mm，表面黑度和温度为
ε= 0.8, w t= 60 cο周围环境和空气的温度f t=20 cο空气处于自由运动状态。试计算每米管长的散热损失？
东南大学2003
一，选择填空
1冬季室内气温高于室外气温，如果裸露的电热偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应（）（A）高于空气实际温度
(B)等于空气实际温度
(C)低于空气实际温度
2空气横向掠过等温圆柱，从圆柱前驻点开始后热边界层厚度在不断增加，如果较小，流动保持层流，则（）
(A)局部对流换热系数逐渐减小
(B)局部对流换热系数保持不变
(C)局部对流换热系数可能减小，也可能增大
3将初始温度为t0的小铜球放入温度t∞的水槽中，如果用集总参数发来分析，则经过时，铜球的温度为（）
(A)t＝(t0+ t∞)/2
(B)t= 0.628 t∞+0.368 t0
(C) t=0.368 t∞+0632 t0
4饱和水蒸气在水平圆管外侧凝结l＞＞d圆管的壁温恒定，以下方案可以增加单位时间凝结水量
(A)将圆管垂直放置
(B)将圆管水平放置
(C)在圆管外加装低肋管
5在室内一根未保温的钢管内通入100℃的饱和水蒸气，用来加热室内的空气，如果需要增加传热量，则可通过下方法实现。
(A)在管内安装肋片
(B)降低管道厚度
(C)在管外安装肋片
6根据兰贝特定律，黑体的定向辐射强度在各个方向上是相同的，这表明（）
(A)穿过微元黑体表面正上方的单位面积上的辐射能与侧上方单位面积上的辐射能
(B)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最大
(C)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最小
7一根放在空气中的电缆，其电阻为r，通过电流强度I为的电流，如果减小绝缘材料的厚度。则（）
(A)电缆的表面温度升高
(B)电缆表面的温度降低
(C)电缆表面的温度可能升高，也可能降低
8在套管式换热器用热水来加热冷水，两个流体的温度变化曲线（）
(A)a正确b错误
(B)a正确b错误
(C)a,b都可能正确
对图2二维稳态导热问题，右边界是恒定热边界条件，热流密度为q w，如果采用有限差分法求解，△x=△y（）是正确的
(A)t1+t2+t3-3t+q w△x/λ=0
(B)t1+2t2+t3-4t4+ q w △Y/λ=0
(C) )t1+2t2+t3-4t4+q w△x/λ=0
10蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种的导热系数较小，另一种的导热系数较大，如果包敷的厚度相同，以下说法（）是正确的
(A)为减小传热量，导热系数较小的材料应包在内层
(B)为减小传热量，导热系数较大的材料应包在内层
(C)如何包敷对传热量无影响
二，简答题
1，空气分别与宽度为2H，高度为H的竖直平壁和宽度H 高度为2H竖直平壁进行自然对流换热，试比较两种情况下对流换热量的大小
2，夏天在室外穿白色的衣服比穿黑色的衣服凉爽，在室内是否有相同的感觉，为什么？3，两根不同管径的蒸汽管道，外边都覆有一层厚度相同，材料相同的热绝缘层。如果管子表面以及热绝缘层的外表面温度相同，试问：两管每米的热损失相同吗？若不同，哪个大？试证明之
4，在进行管内强迫对流换热实验研究时，需测量哪些量，如何测，实验结果如何整理？5，简述Bi和Nu的同异，并说明两者在传热学中的作用。
三，计算题
1厚度为的大平板，通过电流时发热率为3×104w/m3 ,板的一个表面绝热，另一个表面暴露在25℃，的空气中，若空气与平板间的换热系数为3w/(m ·K)，试
（1）写出该问题的微分方程及定解条件
（2）求平板内温度分布表达式
（3）求平板的最高温度
2直径为0.13mm的导线暴露在－30℃的空气流中，气流速度为230m/S，导线长125mm，并用电加热试求导线表面温度为170℃所需的电功率
3一直径为200mm 的圆盘电热器1的上方有一直径为400 mm 的半球罩2.它们被纺织在温度为27℃的大房间中，（房间气体试为透热气体），盘底部和侧面均绝热，已知t1=727℃，t2=227℃，ε1=0.9，ε2=0.1, 试画出辐射网络图
并求加热器和半球罩之间的辐射换热量 计算加热器的功率
4有一台逆流套管式换热器，用100℃的热油将25℃的水加热到50℃，而热油被冷却到65℃，换热器的传热系数340w/(m 2 ·K)，如油的比热容为1950J/(Kg ·K)，质量流量为0.4kg/S ，水的比热容求换热器的换热面积，使用一段时间后，油使传热面产生一层污垢，使油的出口
温度只能降到80℃，求污垢系数Rr(m 2
●K/W)
东南大学
2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
一 选择填空（共30分，每小题3分。答错一题扣四分，不答扣三分，本题不得负分） 1.将初始温度为0t 的小铜球放入温度为t ∞的水槽中，如果用集总参数法来分析，则在经过的时间等于时间常数c t 时，铜球的温度为（） A. t = (0t +t ∞) / 2 B t = 0.632 t ∞ + 0.368 0t C t = 0.368 t ∞ + 0.632 0t
2.物体被加热时，其第三类边界条件可表示为（） A λ-(/)w t n ∂∂ = h (f t -w t ) B λ(/)w t n ∂∂ = h (f t -w t ) C λ-(/)w t n ∂∂ = h(w t -f t )
3.冬天室内气温高与室外气温，如果用裸露的热点偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应（）
A 高与空气实际的温度
B 等于空气实际的温度
C 低于空气实际的温度
4.空气横向掠过等温圆柱体，从圆柱前驻点开始向后热边界层厚度在不断增加，如果e
R
较
小，流动保持层流，则（） A 局部对流换热系数f h 逐渐减少 B 局部对流换热系数f h 保持不变
C 局部对流换热系数f h 可能减少，也可能增加
5.不凝结气体的存在，将（）
A 削弱凝结换热
B 削弱沸腾换热
C 削弱强制对流换热
6.一根未保温的钢管内通入100cο的饱和水蒸气，用来加热室内的空气，如果需要增加传热量，则可以通过（）方法来实现。
A 在管内安装肋片
B 降低管道的厚度
C 在管外安装肋片
7. 二氧化碳和水蒸气只对某些特定波长下的热辐射才有明显的吸收作用。因此，对于（），可以忽略吸收。
A 低温辐射源
B 太阳辐射
C 红外辐射
8. 一根放在空气中的电缆，其电阻为R，通过强度为I的电流，外面有一层绝缘材料。如果减小绝缘材料的厚度，则（）
A 电缆的表面温度会升高
B 电缆的表面温度会降低
C 电缆的表面温度可能升高也可能降低
9. 在高温蒸汽管道外包敷两种不同的保温材料，一种导热系数较小，另外一种导热系数稍大，如果包敷的厚度相同，以下说法（）是正确的。
A 为减少传热量，导热材料较小的材料应包在内层
B 为减少传热量，导热材料稍大的材料应包在内层
C 如何包敷材料对传热量没有影响
10.下面表述中正确的是（）
A 对漫射表面，光谱吸收比等于光谱发射率
B 吸收比等于发射率
C 定向辐射强度与空间方向无关
二模型与理论分析（共18分，每题6分）
1. 试画出20 cο的空气横掠60 cο的平板时，速度边界层及局部换热系数沿板长的变化曲线，并简要说明。
2. 将一个单位体积发热量为φ∙，初始温度为0t，直径为d的纯铜小球，突然放入温度恒
的空气中进行自然冷却。试写出小球温度随时间变化规律的微分方程。
为t
∞
3. 一加热器中用过热蒸汽来加热给水。过热蒸汽在加热器中先被冷却到饱和温度，再凝结
q〈成水，最后被冷却成过冷水。设冷，热流体的总流向为逆流，热流体单相介质部分的
1
m
q
2
m
试画出冷，热流体的温度变化曲线。
三简答题（共32分，每题8分）
1.室内采暖器为何一般采取横置（宽度大于高度）？试用传热学原理说明。
2.何为 “温室效应“？并举例说明其原因。
3.什么叫不稳定导热分析的“集总参数法“？该方法在分析不稳态导热时有何优点？
4.什么叫“临界绝热直径“？写出其表达式？ 四，计算题（70分）
1（20分）平板的厚度为δ，两表面温度分别为1t 和2t ，且1t 2t 〉。平板材料的导热系数是温度的函数，即0(1)t λλβ=+。试：
（1） 写出该问题的微分方程及定解条件； （2） 求平板内温度分布表达式； （3） 求热流密度的表达式；
（4） 画出平板内温度分布的示意图。
2.（20分）一圆柱体外径为80mm ，长为1.82m ，黑度（发射率）为0.9，表面温度保持93
c ο
，放置于温度为27 c ο的大气中。试确定该圆柱水平放置和竖直放置时的散热损失。
3.（15分）三个无限大的平板平行放置（如图所示）。平板1的温度1200k,平板3的温度为60k 且
1
ε
=0.2，
2
ε
=0.5，
3
ε
=0.8。若平板2不从外部接受任何热量，试求：
（1）画出该系统的辐射网络图； （2）计算网络图中各热阻的数值； （3）计算平板2的温度。
4．（15分）在换热器中，油侧从300 c ο
冷却到200 c ο
，而石油从25 c ο
被加热到175c ο
。如换热器设计成（1）顺流式；（2）逆流式，并假设两种情况的传热系数和所传递的热量完全一样，试求：
（1）画出两种情况下换热器中温度分布的示意图； （2）确定两种情况下换热器的对数平均温差； （3）比较两种情况下换热器的经济性。
07年东南大学硕士研究生招生试卷
一 名词解释 1． 速度边界层 2．傅里叶数
3．换热器单元数
4．贝兰特定律
5．肋片效率
二模型
1．20℃空气与60℃竖直墙壁发生自然对流时，画出其速度边界层厚度、换热系数沿高度方向变化的示意图。
2．第三类边界条件与换热微分方程的异同。
3．双层玻璃窗减小传热的主要方法。
4．影响沸腾换热的主要因素。
三问答
1．什么叫临界绝缘直径。并分析一个直径100mm的管道，外包保温层，问此直径是否大于临界绝缘直径（具体数据忘记）
2．单位发热为Ф的非稳态导热物体，试列出其中心节点（m，n）点的显式差分格式迭代方程，并指出收敛条件。
3．同心圆两辐射面的辐射热阻。
四计算
1．一个平壁，厚400mm，一侧温度40℃，另一侧80℃，中间温度60℃，截面积1㎡，传热量1千瓦。
问：（1）按λ=a+b* t列出其导热系数线性方程
（2）画出沿壁厚温度变化图
2．横流管外对流的传热计算。
3．同往年卷子相同的辐射计算。
4．同往年卷子相同的计算污垢热阻，多了一个换热器流体温度变化图。
08年东南大学硕士研究生考试试卷
一名词解释
1．集总参数法
2．充分发展段
3．维恩位移定律
4．核太沸腾
5．传热系数
二简答题
1．相似原理的意义
2．换热微分方程与导热第三类边界条件的异同
3．解释冬天用蔬菜棚种蔬菜
三理论分析与模型题
1．两块电加热竖直平板，一块高2H、宽H，另一块高H、宽2H；加热功率、板子材料相同。问：哪一块的温度高一些。
2．．单位发热为Ф的非稳态导热物体，试列出其内部节点（m，n）点的显式差分格式迭代方程，并指出收敛条件。
3．一根管子直径为80mm，外包导热系数为λ=?的材料，外部表面传热系数h=?，问此材料起什么作用？
4．两块无限大平板温度分别为T1、T2 , 发射率ε1、ε2，现于两块板间插入一块遮热板，左面发射率ε3，右面发射率ε4，ε3=2ε4（ε4<0.5）。试写出此辐射换热系统的热阻及辐射换热量的表达式。
四计算
1．一平板内部有内热源q=q0*x2，左侧面温度T w ,右侧面绝热，求板内温度分布表达式及示意图。
2．管内强迫对流换热的计算。
3．三个表面组成的系统，一个面（加热面）发射率ε，一个面绝热，另一个面为黑体（房间），求：绝热面的温度、加热面的净辐射换热。
4．一套管换热器，管外为100℃的饱和水蒸汽，流出时干度为0.4，管内冷水进口35℃，流量为q m=?。
求：(1) 冷水的出口温度（2）换热器平均温差（3）传热单元数
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东南大学传热学历年真题要点
东南大学 1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题 1． 直径100mm 的蒸汽管道，绝热层外径250mm ，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数2λ=1λ/2，单位体积价格1G =22G ）。问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？ 2． 两个表面黑率的平行平板，其温度分别为1T 与2T 。板间辐射换热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？ 3． 空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关） 4． 设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a ）的实验装置。说明其工作原理与测试方法。 5． 用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数1t =170c ︒，已知管壁温度2t =90c ︒，气流对热接点的对热换热系数α=50c m w ︒2 /，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。若考虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？ 6． 流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。求钢管的内径。 水的物性： 东南大学一九九六 年传热学研究生入学考试 一．请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二．导热微分方程 )(222222z T y T x T T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ
的推导过程与条件 三．请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。 四．长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为m /10*63.32 Ω-，密度为 3/9000m Kg =ρ，比热C Kg J C •=/386，直径为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及 对流放热系数C m W */1002=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五．流量为h Kg /10*11.03 的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热，管内表面温度为 50℃。试问水由25℃加热到35℃需要多长的圆管? )*/174.4(C Kg KJ C = 六．由表面1与表面2两平行黑体表面组成的空腔，内有空气流过， 进出口空气的平均温度 为27℃，空气与热壁的对流换热系数为50W/C m *2,空腔是窄通道。表面1外侧绝热，表面2的温度为127C ，平均厚度m 1.0=δ，C m W /5.17=λ。其外侧被高温流体加热，问表面3的稳态温度是多少？
东大传热学考试真题试卷与解析
东大2006—2007学年第二学期期末考试 《传热学》试题（A卷）答案 一、填空题(每空1分，共20分) 1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。 2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。 3、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。 4、工程上常采用肋片来强化传热。 5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能-传热单元数法。 6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。 7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99%处。 8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。 9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。 10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。 11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。 二、选择题（每题2分，共16分） 1、下列说法不正确的是（D ） A、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递； B、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化； C、一切物体只要其温度T＞0K，都会不断地发射热射线； D、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。 2、大平板采用集总参数法的判别条件是（C）
东南大学传热学真题(全)
东南大学 二OOO 位研究生入学考试题 一．解释下列现象：（本题共25分，每题5分） 1，冰箱里结霜后，耗电量增加; 2, 某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝热层超温，为降温特剥去一层绝热材料，结果发现温度更高。 3， 某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感觉不同。 4， 大气中的 CO2 含量增加，导致地球温度升高。 5， 同样是-6℃的 气温，在南京比在北京感觉要冷一些。 二．半径为s γ 圆球，其热导率（导热系数）为λ单位体积发热量为Qr,浸在温度为tf 的 流体中，流体与球表面的对流换热系数为h, 求稳态时，(1) 圆球内的温度分布，(2)当 0.1, 4.5/(s m w m γλ==⋅℃), 25000/v Q w m =,215/(h w m =⋅℃), 20f t =℃时，球内 的最高温度。（本题15分） 三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。现测得铂丝直径d=0.1mm, 长10mm ，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃,已知0.3851/3 0.911Pr um em m R N =，空气的物性参数见下表，求气流的速度u ∞( 本题15分) 附：空气的物性参数 t ℃ λ/(w m ⋅℃) ν 2/m s Pr 20 2.59210-⨯ 21.46 10-⨯ 0.703 110 3.272 10-⨯ 24.36 10-⨯ 0.687 200 3.932 10-⨯ 26.06 10-⨯ 0.680 四，用一裸露的热电偶测烟道内的烟气温度，其指示值为280℃ 已知烟道壁面温度为250℃ 热电偶的表面温度为0.9℃，与烟气的对流换热系数为1002 /(w m ⋅℃)求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分） 五，一条供热管道长500m ，架空敷设，管道内径为70mm ，管内热水与外部空气的总传热系数为1.82 /(w m ⋅℃)流量为1000kg/h,比热为4.168J/(kg .℃).若入口温度为110℃ 空气温度为—5℃ 求出口热水温度。（本题15分） 六， 一长为H ，宽为b ，厚度为δ的铝板水平放置（b >>δ ）长度方向两端温度均为o t ,底部绝热，周围空气的温度为f t 与铝板的对流传热系数为h ，设铝板的热导率为λ，求铝板的温度分布。（本题15分）
东南大学918传热学考研真题及讲解1
2016年东南大学918传热学考研真题及讲解 名词解释： 1.总传热过程 热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。 2.集总参数法 当固体内部的导热热阻小于其表面的换热热阻时，固体内部的温度趋于一致，近似认为固体内部的温度t仅是时间τ的一元函数而与空间坐标无关，这种忽略物体内部导热热阻的简化方法称为集总参数法。 3.光谱发射率 热辐射体的光谱辐射出射度与处于相同温度的黑体的光谱辐射出射度之比。 4.自然对流自模化 它表明自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关。 5.Bi Bi =hl/λ, 表明了导热热阻与对流换热热阻的比值。 6.局部对流传热系数 就是指某个点的对流传热系数,比如一个平板上某一点,是用该点的温度同外界温度的差来计算所得该点的局部对流换热系数。 7.接触热阻 接触热阻是由于两接触面凹凸不平存在空气使得接触不完全而产生的热阻。接触热阻的大小与接触表面的材料、连接方式、表面状况及接触压力大小等多种因素有关。 8.热边界层 流体在平壁上流过时，流体和壁面间将进行换热，引起壁面法向方向上温度分布的变化，形成一定的温度梯度，近壁处，流体温度发生显著变化的区域，称为热边界层或温度边界层。 9.漫射表面 辐射能按空间分布满足兰贝特定律的表面。 10.灰体。 光谱吸收率与波长无关的物体。
简答题： 1功率恒定的电阻丝放在房间中，分析影响表面温度的因素是什么？ 答：电阻丝跟外界的换热有两种方式，一种是与空气的对流换热，第二种是与墙壁的辐射换热。从对流换热的角度出发，影响因素主要有空气的物性参数、流速、电阻丝的散热面积、表面性质；从辐射的角度来说，影响因素主要有墙壁的温度、电阻丝的散热面积。 2为什么冷藏车表面刷白漆？ 答：增加车表面的反射辐射，减少吸收辐射。 3非稳态一维无内热源环境传热系数h ，环境温度tf ，步长为△x ，写出显示差分方程并指出收敛条件。 答：p176 公式4-14a;p177公式4-16a 。 4强制对流，流体通过温度恒定两块平行板，画出传热系数变化曲线，并画流体平均温度变化曲线。 答：p244图6-6b;批、p245图6-7b 。 5水滴滴在120度和400度金属板哪块汽化更快？为什么？ 答： 120度的汽化更快，因为那时候处在核态沸腾区域，热流密度更大。而400度时，处于膜态沸腾区，热流密度相对较小。 6不同直径的材料相同的小球温度计放在温度变化相同的环境中，哪个测量更准确，为什么？ 计算题 0.075m δ= 1/30.6181/3Re Pr 0.193Re Pr n Nu C == /h Nu D λ= hA t φ=∆
东南大学传热学考试真题试卷与解析
东大—学年第二学期期末考试 《传热学》试题（卷）答案 一、填空题(每空分，共分) 、某物体温度分布的表达式为( ,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。 、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。 、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。 、工程上常采用肋片来强化传热。 、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能传热单元数法。 、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。 、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的处。 、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。 、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。 、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。 、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。 二、选择题（每题分，共分） 、下列说法不正确的是（） 、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递；、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化；、一切物体只要其温度＞，都会不断地发射热射线；、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。 、大平板采用集总参数法的判别条件是 （） ．> ． ．< ． ．已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系数的称为( )
东南大学 《化工原理》-传热大题
3．（20 分）选择一冷凝器用冷却水将酒精精馏塔的塔顶产品蒸气冷凝成饱和液体，塔顶蒸气量为 0.4kg/s，其平均潜热为 1048kJ/kg，饱和温度约为 78℃，蒸气走管外，其冷凝传热系数为 3000W/m2.℃。设计冷却水的进出口温度分别为 25℃，35℃，其平均比热容为 4.174kJ/kg.℃，密度为 996kg/m3，粘度为 8×10- 4Pas，导热系数 0.62W/m.℃。①求冷却水的用量；②某厂提供参数相同但管程不同的两种列管冷凝器，一种型号为单管程，另一种为双管程，列管数 100 根，管长 1.2m,管径Φ23×1.5，计算确定是否两种型号冷凝器均能完成冷凝任务。（注：管壁热阻及污垢热阻均可忽略不计） 四．（18 分）一单壳程单管程列管换热器，管束由长 3m，直径为φ25×2.5mm 的钢管组成。苯在换热器管内流动，流量为 1.5kg?s-1，由 80℃冷却到 30℃。冷却水在管外和苯呈逆流流动。水进口温度为 20℃，出口温度为 50℃。已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为 1700W?m-2?℃-1和 900 W?m-2?℃-1，苯的平均比定压热容为1.9kJ?kg-1?℃-1，钢的热传导系数为 45 W?m-1?℃-1，污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。试求： 1）所需的传热速率多大？ 2）传热平均温差多大？ 3）该操作条件下换热器的总传热系数多大？ 4）该列管换热器换热管子数为多少？
五、（25 分）某生产过程需要将440kg/h 的常压空气从20℃加热到95℃，为完成该传热任务，现选用一台单程列管式换热器，所用的换热器尺寸如下：管子规格为φ25mm×2.5mm 的钢管，管长为 1.5m，管子数为38 根。壳程采用115℃的饱和水蒸汽加热。已知空气的物性数据为：Cp=1kJ/（kg·K）;λ=0.029W/（m·K）; μ=0.02cp 试求： （1）通过计算说明该换热器是否能满足生产要求? （2）如使用此换热器时空气的实际出口温度为多少？ （3）若要求空气的出口温度能达到95℃，则该换热器在结构和操作上应采取什么措施？(用计算等说明)（受锅炉压力所限，蒸汽温度不能再提高） 注：①计算中可忽略管壁及污垢热阻，热损失也忽略不计， ②可忽略空气物性随温度的变化。 三、（20分）某酒精精馏厂，塔顶馏出液冷凝器中有 25×2.5的管50根，长2m，管内通冷却水，流速为1.0m/s，其进、出口温度分别为20℃和40℃，管外为饱和蒸气冷凝，试求： （1）管壁对冷却水的对流传热系数h i。 （2）该厂仓库有一台与上述传热面积相同，管径相同，但管数为60根的换热器拟作备用品，若保持冷却水进出口温度不变，问该备用品是否合用(用计算等说明)？ （3）若不合用，为完成原来的冷凝任务，试说明用该备用换热器如何调整操作条件使之满足生产要求？ 水物性数据可取为：Cp=4.174kJ/（kg·K）,ρ=995.7kg/m3;λ=0.617W/（m·K）,μ=0.8cp
传热学考试真题试卷与解析
东南大学2006—2007学年第二学期期末考试 《传热学》试题（A 卷）答案 一、填空题(每空1分，共20分) 1、某物体温度分布的表达式为t=f(x ,y,τ),此温度场为二维（几维）、非稳态（稳态或非稳态）温度场。 2、当等温线图上每两条相邻等温线的温度间隔相同时，等温线的疏密可以直观地反映出不同区域导热热流密度的相对大小。 3、导热微分方程式是根据能量守恒定律和傅里叶定律建立起来的导热物体中的温度场应当满足的数学表达式。 4、工程上常采用肋片来强化传热。 5、换热器传热计算的两种方法是平均温差法和效能-传热单元数法。 6、由于流动起因的不同，对流换热可以区别为强制对流换热与自然对流换热。 7、固体表面附近流体温度发生剧烈变化的薄层称为温度边界层或热边界层，其厚度定义为以过余温度为来流过余温度的99%处。 8、判断两个现象相似的条件是：同名的已定特征数相等；单值性条件相似。 9、凝结有珠状凝结和膜状凝结两种形式，其中珠状凝结有较大的换热强度，工程上常用的是膜状凝结。 10、遵循兰贝特定律的辐射，数值上其辐射力等于定向辐射强度的π倍。 11、单位时间内投射到表面的单位面积上总辐射能为投入辐射，单位时间内离开表面单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射，后者包括表面的自身辐射和投入辐射被反射的部分。 二、选择题（每题2分，共16分） 1、下列说法不正确的是（ D ） A 、辐射换热不依赖物体的接触而进行热量传递； B 、辐射换热过程伴随着能量形式的两次转化； C 、一切物体只要其温度T ＞0K ，都会不断地发射热射线； D 、辐射换热的大小与物体温度差的四次方成正比。 2、大平板采用集总参数法的判别条件是 （C ） A ．Bi>0.1 B ． Bi=1 C ． Bi<0.1 D ． Bi=0.1 3．已知边界周围流体温度和边界面与流体之间的表面传热系数的称为 ( C ) A.第一类边界条件 B. 第二类边界条件 C.第三类边界条件 D. 初始条件 4、在热辐射分析中，把光谱吸收比与波长无关的物体称为（c ） A 、黑体；B 、透明体；C 、灰体；D 、绝对白体。 5、换热器在相同的进出口温度条件下，（A ）平均温差最大。 A 、逆流；B 、顺流；C 、交叉流；D 、混合流。 6.下列各种方法中，属于削弱传热的方法是( D )。 A.增加流体流度 B.设置肋片 C.管内加插入物增加流体扰动 D.采用导热系数较小的材料使导热热阻增加 7.已知一顺流布置换热器的热流体进出口温度分别为300°C 和150°C ，冷流体进出口温度分别为50°C 和100°C ，则其对数平均 温差约为( B )。 A.100°C B.124°C C.150°C D.225°C 8．管内对流换热的流态判别是用 （ B ） A. Gr B. Re C. Pe D. Gr ·Pr 三、名词解释（每题3分，共12分） 1、热扩散率：c λαρ＝，物理意义：材料传播温度变化能 力大小的指标。 2、传热过程：热量由壁面一侧的流体通过壁面传到另一侧流体中去的过程。 3、努赛尔数：，反映对流换热过程的强度。 4、角系数：表面1发出的辐射能中落到表面2上的百分数，称为角系数。 四、简答题（每题4分，共16分） 1、什么是稳态温度场？其数学表达式是什么？ 答：在稳态条件下物体各点的温度分布不随时间的改变而变化的温度场（2分）。 其表达式 ),,,(z y x f t =（2分） 。 2、室内安装的暖气设施，试说明从热水至室内空气的传热过程中包含那些传热环节。 答：热水→管子内壁：对流换热；（1分） 管子内壁→管子外壁：导热；（1分） 管子外壁→室内环境：对流换热和辐射换热（2分） 3、影响对流换热的一般因素有哪些？ 答：影响对流换热的一般因素有：⑴流动的起因和流动状态（1分）；⑵流体的热物理性质（1分）；⑶流体的相变（1分）；⑷换热表面几何因素（1分）。 4、如图所示的真空辐射炉，球心处有一黑体加热元件，试答：指出①，②，③3处中何处定向辐射强度最大?何处辐射热流最大?假 设①，②，②处对球心所张立体角相同。 答：由黑体辐射的兰贝特定律知，定向辐射强度与方向无关。故I l ＝I 2=I 3。（2分） 而三处对球心立体角相当，但与法线方向夹角不同，θ1＞θ2＞θ3。所以①处辐射热流最大，③处最小。（2分） 五、计算题（共36分）： 1、某一炉墙内层由耐火砖、外层由红砖组成，厚度分别为200mm 和100mm ，导热系数分别为0.8W/(m ·K)和0.5W/(m ·K)，炉墙内外侧壁面温度分别为700℃和50℃，试计算：(1)该炉墙单位面积的热损失；(2)若以导热系数为0.11W/(m ·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了使炉墙单位面积热损失低于1kW/m 2，至少需要用多厚的保温板。（10分） 解：(1)单位面积散热损失：
东南大学考研传热学真题
东南大学考研传热学真题 东南大学考研传热学真题是研究生考试中的一道难题，对于考生来说，传热学是一个重要的学科，涉及到工程领域的热传导、对流和辐射等问题。本文将从传热学的基本概念、真题的解析以及备考建议等方面进行论述。 首先，我们来了解一下传热学的基本概念。传热学是研究物体内部或不同物体之间热量传递规律的学科，它主要包括热传导、对流和辐射三种传热方式。热传导是指物体内部由于温度差异而产生的热量传递现象，它的传热速率与物体的导热系数、温度梯度和截面积等因素有关。对流是指物体表面与流体之间的热量传递现象，它的传热速率与流体的流速、温度差、物体表面积和对流换热系数等因素有关。辐射是指物体表面通过电磁波辐射热量的传递现象，它的传热速率与物体的表面温度、表面性质和辐射系数等因素有关。 接下来，我们来分析一道东南大学考研传热学真题。题目如下： 某物体的表面温度为100℃，表面发射率为0.8，周围环境温度为20℃，环境对该物体的辐射吸收率为0.5。已知该物体的表面积为2m²，求该物体表面的净辐射热流。 解析：根据辐射传热的基本公式，净辐射热流可以表示为： Q = εσA(T1^4 - T2^4) 其中，Q为净辐射热流，ε为发射率，σ为辐射常数，A为表面积，T1和T2分别为物体表面和环境的温度。 代入已知数据，可以得到： Q = 0.8 × 5.67 × 10^-8 × 2 × (100^4 - 20^4) 计算得到净辐射热流为2.56 × 10^4 W。
通过对这道题目的解析，我们可以看到传热学真题主要考察的是对基本概念和 公式的理解和运用能力。因此，备考传热学真题时，需要掌握传热学的基本概 念和公式，熟练掌握计算方法，并进行大量的练习和实践。 除了理论知识的掌握和实践，备考传热学真题还需要注重解题思路的培养。在 解题过程中，可以通过分析题目给出的已知条件，运用适当的公式和方法，进 行合理的推导和计算。同时，还需要注意对题目中的关键词进行准确理解和应用，避免在计算过程中出现错误。 此外，备考过程中还需要注重查漏补缺。传热学作为一个复杂的学科，涉及到 多种传热方式和计算方法，考生需要对各个方面的知识进行全面的了解和学习。可以通过参考教材、复习资料和相关论文等途径，加深对传热学的理解和掌握。综上所述，东南大学考研传热学真题是考生备考过程中的一大难题，需要掌握 传热学的基本概念和公式，培养解题思路，并进行查漏补缺。通过系统的学习 和大量的练习，相信考生可以在考试中取得好成绩。祝愿各位考生顺利通过考试，实现自己的理想目标！
东南大学传热学考研真题
东南大学传热学考研真题 东南大学传热学考研真题是许多传热学研究者和考生关注的焦点。传热学是热 力学和流体力学的重要分支，研究物体内部和物体之间的热传递过程。在工程 领域中，传热学的应用非常广泛，涉及到能源、环境、材料等多个领域。因此，对传热学的研究和掌握对于工程师和科研人员来说至关重要。 东南大学传热学考研真题是考生备战考研的重要资料之一。通过解析和分析真题，考生可以了解考试的难度和出题规律，有针对性地进行复习和备考。在考 研过程中，传热学是一个相对复杂的科目，需要掌握一定的理论知识和解题技巧。 在东南大学传热学考研真题中，常见的考点包括传热基础知识、传热模型和传 热方程、传热过程的分析和计算等。首先，考生需要熟悉传热学的基本概念和 基本方程，例如热传导方程、对流传热方程和辐射传热方程等。掌握这些基础 知识对于解题和理解传热过程非常重要。 其次，考生需要了解传热模型和传热方程的应用。在真题中，常常会给出一个 具体的传热问题，要求考生建立相应的传热模型，并利用传热方程进行分析和 计算。这需要考生具备一定的实际问题解决能力和数学建模能力。通过解析真题，考生可以了解到不同类型的传热问题和解题方法，为考试做好准备。 另外，考生还需要熟悉传热过程的分析和计算方法。在真题中，常常会给出一 个具体的传热过程，要求考生进行分析和计算。这需要考生熟悉传热过程的基 本原理和计算方法，例如传热系数的计算、传热表达式的推导等。通过解析真题，考生可以了解到不同类型的传热过程和计算方法，为考试做好准备。 总之，东南大学传热学考研真题是考生备战考研的重要资料之一。通过解析和
分析真题，考生可以了解考试的难度和出题规律，有针对性地进行复习和备考。在备考过程中，考生需要熟悉传热学的基本概念和基本方程，掌握传热模型和 传热方程的应用，熟悉传热过程的分析和计算方法。只有全面掌握这些知识和 技巧，才能在考试中取得好成绩。希望每一位考生都能够充分准备，顺利通过 考试。
东南大学传热学真题
东南大学传热学真题 2000年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 科目编号：531 科目名称：传热学 一．解释以下现象（本题共25分，每题5分） 1.冰箱里结霜后，耗电量增加。 2.某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝缘层超温，为降温特剥去一层绝缘层，结果发现 温度更高。 3.某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感 觉却不同。 4.大气中的co2含量增加，导致地球温度升高。 5.同样是-6℃的气温，在南京比在北京感觉要寒冷一些。 二．半径为r的圆球，其导热率（导热系数）为λ，单位体积发热量为Q，浸在温度为t的流体中，流体与球表面间的对流换热系数为h，求稳态时： 1）圆球内的温度分布 2）当r=0.1m，λ=4.5w/（m ﹒℃）,Q=5000w/m3,h=15w/(m2﹒℃),t=20℃时，球内的最高温度。 （本题15分）。 三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。线测得铂丝直径d=0.1mm，长10mm，电阻为0.2Ω，通过的电流为1.2A,表面温度为200℃，已知N u=0.911R e0.335P r0.33，空气的物性参数见下表，求气流的速度u。（本题15分） 四．用一裸露的热电偶测烟道内的烟气速度，其指示值为280℃，已知烟道壁的壁面温度为250℃，热电偶的表面黑度为0.9，与烟气的对流换热系数为100 w/(m2﹒℃).求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分）
五．一条热管道长500m，架空敷设，管道内径为700mm，管内热水与外部空气的总传热系数为1.8 w(m2﹒℃)，流量为1000kg/h，比热为4186J/(kg﹒℃),若入口温度为110℃，空气温度为-5℃，求出口的热水温度。（本题15分） 六．一长为h,宽为b，厚度为δ的铝板水平放置（b》δ），长度方向的两端温度均为t， ，与铝板的对流换热系数为h。射铝板的导热率为λ，底面绝热，周围空气的温度为t f 求铝板的温度分布。 2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 试题编号：531 试题名称：传热学 一．简答题（每小题5分，工40分） 1.一蒸汽管道外包厚度相同的两种隔热材料，一种导热系数小，另一种导热系数较大，从 减少散热损失的角度考虑，应吧哪一种包在外侧？为什么? 2.一块表面抛光的铝板和一块表面刷有白漆的铝板同时暴露与阳光下，已知两块板表面对 太阳辐射的吸收比相同，即α1=α2，但发射率ε1<ε2,。如果两块板处于稳态且忽略对流的作用，哪个表面温度更高？为什么？ 3.采用平板导热仪测量液体的导热系数，通常要使热面在上，冷面在下，为什么?如果测 量气体导热系数，还应考虑哪些因素？ 4.用铠装热电偶测量锅炉尾部烟气的温度，如果烟气中所含的粉尘量增加，对测量结果将 有怎样的影响？ 5.一无限大平壁一侧绝热，初始温度为t0，从某一刻开始另外一侧浸入温度为t1的流体中 （t0）t1），试画出过程开始后到达到稳态前任意三个时刻平壁
东南大学 2003传热学真题
东南大学2003 一，选择填空 1冬季室内气温高于室外气温，如果裸露的电热偶测量室内空气的温度，则温度计的读数应（）（A）高于空气实际温度 (B)等于空气实际温度 (C)低于空气实际温度 2空气横向掠过等温圆柱，从圆柱前驻点开始后热边界层厚度在不断增加，如果较小，流动保持层流，则（） (A)局部对流换热系数逐渐减小 (B)局部对流换热系数保持不变 (C)局部对流换热系数可能减小，也可能增大 3将初始温度为t0的小铜球放入温度t∞的水槽中，如果用集总参数发来分析，则经过时，铜球的温度为（） (A)t＝(t0+ t∞)/2 (B)t= 0.628 t∞+0.368 t0 (C) t=0.368 t∞+0632 t0 4饱和水蒸气在水平圆管外侧凝结l＞＞d圆管的壁温恒定，以下方案可以增加单位时间凝结水量 (A)将圆管垂直放置 (B)将圆管水平放置 (C)在圆管外加装低肋管 5在室内一根未保温的钢管内通入100℃的饱和水蒸气，用来加热室
内的空气，如果需要增加传热量，则可通过下方法实现。 (A)在管内安装肋片 (B)降低管道厚度 (C)在管外安装肋片 6根据兰贝特定律，黑体的定向辐射强度在各个方向上是相同的，这表明（） (A)穿过微元黑体表面正上方的单位面积上的辐射能与侧上方单位面积上的辐射能 (B)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最大 (C)穿过微元黑体表面正上方的半球面上单位面积的辐射能最小 7一根放在空气中的电缆，其电阻为r，通过电流强度I为的电流，如果减小绝缘材料的厚度。则（） (A)电缆的表面温度升高 (B)电缆表面的温度降低 (C)电缆表面的温度可能升高，也可能降低 8在套管式换热器用热水来加热冷水，两个流体的温度变化曲线（） (A)a正确b错误 (B)a正确b错误 (C)a,b都可能正确 对图2二维稳态导热问题，右边界是恒定热边界条件，热流密度为q w，如果采用有限差分法求解，△x=△y（）是正确的 (A)t1+t2+t3-3t+q w△x/λ=0
东南大学传热学真题
2000年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 科目编号：531 科目名称：传热学 一．解释以下现象（本题共25分，每题5分） 1.冰箱里结霜后，耗电量增加。 2.某厂一条架空敷设的电缆使用时发现绝缘层超温，为降温特剥去一层绝缘层，结果发现 温度更高。 3.某办公室由中央空调系统维持室内恒温，人们注意到尽管冬夏两季室内都是20℃，但感 觉却不同。 4.大气中的co2含量增加，导致地球温度升高。 5.同样是-6℃的气温，在南京比在北京感觉要寒冷一些。 二．半径为r的圆球，其导热率（导热系数）为λ，单位体积发热量为Q，浸在温度为t的流体中，流体与球表面间的对流换热系数为h，求稳态时： 1）圆球内的温度分布 2）当r=0.1m，λ=4.5w/（m﹒℃）,Q=5000w/m3,h=15w/(m2﹒℃),t=20℃时，球内的最高温度。 （本题15分）。 三．采用测定铂丝电阻的方法可间接测出横掠铂丝的空气速度。线测得铂丝直径d=0.1mm，长10mm，电阻为0.2Ω，通过的电流为 1.2A,表面温度为200℃，已知N u=0.911R e0.335P r0.33，空气的物性参数见下表，求气流的速度u。（本题15分） 四．用一裸露的热电偶测烟道内的烟气速度，其指示值为280℃，已知烟道壁的壁面温度为250℃，热电偶的表面黑度为0.9，与烟气的对流换热系数为100 w/(m2﹒℃).求烟气的实际温度。若烟气的实际温度为317℃，热电偶的指示值为多少？（本题15分） 五．一条热管道长500m，架空敷设，管道内径为700mm，管内热水与外部空气的总传热系数为1.8 w(m2﹒℃)，流量为1000kg/h，比热为4186J/(kg﹒℃),若入口温度为110℃，空气温度为-5℃，求出口的热水温度。（本题15分） 六．一长为h,宽为b，厚度为δ的铝板水平放置（b》δ），长度方向的两端温度均为t， ，与铝板的对流换热系数为h。射铝板的导热率为λ，底面绝热，周围空气的温度为t f 求铝板的温度分布。
东南大学传热学真题精解
东南大学传热学真题精解 东南大学 1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题 1．直径100mm的蒸汽管道，绝热层外径250mm，若绝热层内外 璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数?2=?1/2，单位体积价格g1=2g2）。问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？ 2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为t1与t2。板间电磁辐射换 热，热在中间插入一块厚?，导热系数?，表面黑率?的平板，问热流有什么变化？ 3．空气在方管内并作胁迫对流湍流时，若流量增加一倍，问对流换 热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关） 4．设计一个使用瞬态热传导理论测试材料热物性（例如热传导系数a） 的实验装置。说明其工作原理与测试方法。 5．用外露热电偶测量管及中的气流温度，热电偶读数t1=170?c，已 知管壁温度t2=90 c，气流对热接点的对热成套系数 =50w/m2?c，接点表面黑率?=0.6，试确定气流的温度。若考 虑热电偶热传导的影响，则真实的温度理应何变化？ 6．流量为的907kg/h水，通过长4.6m的钢管，水温16?c升高至 49?c，钢管内壁温度66?c。谋钢管的内径。水的物性： 东南大学1996年传热学研究生入学考试 一．恳请设计一个放置液氮的金属容器，附上体图并予以表明（按传热学原理） 二．热传导微分方程 t(tx22温度 203040??102?w/m?c106?m2/s?pr59.961.863.51.0060.8050.6597.025.424.31??t?y22? tz22) 的推论过程与条件
三．请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。四．长铜导线置于温度 为t?的空气中，已知导线的电阻值为 3.63*10?2?/m，密度为??9000kg/m3，比热容c?386j/kg?c?，直径 2?为2.2mm，问当为8a的电流通过及对流放热系数?时，该导线的初始温升及其时间 常数是多少？五．流量为11.0*103kg/h的水在直径为 100w/m*c50mm的管内并作胁迫对流换 热，管内表面温度为50℃。试问水由25℃加热到35℃需要多长的圆管? (c?4.174kj/kg*c) 水的物性 t/c??*10w/m?c2??*10m/s62pr203040 59.961.863.51.0060.8050.6597.025.424.31六．由表面1与表面2两平行黑体表面 组成的空腔，内有空气流过，进出口空气的平均温度为27℃，空气与热壁的对流换热系数为50w/m2*?c,空腔是窄通道。表面1外侧绝热，表面2的温度为127?c，平均厚 度??0.1m，??17.5w/mc?。其外侧被高温流体加热， 问表面3的稳态温度就是多少？ t1t2?127c?t3??123 东南大学 1997年传热学研究生入学考试 一．简答题 1.无限大平板在稳态导热时，有以下不同的温度分布曲线。已知平壁的导热系数为常数，试列出满足图示曲线的其他条件： 121tf12tf2(1)(2)(3) 2.空气横掠圆管时，对流换热的实验关联式为：nuf速为零时，对流换热量是否为零？为什么？ 3．两块小平板中间置放第三块平板，可以起著增加电磁辐射热传导的促进作用， 故称第三块板为遮热板。 crefn，当流