2011年东南大学918传热学考研真题及参考答案.docx

东南大学二O一一年攻读硕士学位研究生入学考试试题一、名词解薜共30分.每小慝6分）1.速度边界层2、临界饱绿宜役3,接触热阻4.灰体6.相似现象二、（共18分，每题6分）1.写出比潟数和格拉晓夫教的定义式,并说明其物理奇义2,流体与经平It换热，试写出沿高度方向换热屎数的变化情况.3 .傅述不凝结性气体对相交快热的，响4 .什么是定向限射强度,计算表面温度为127IC的黑体沿法向方向的定向辐射强度与法向是600处定向外射量度.三、模型与理论分析（共32分.每188分）1、二雄樵态有内热方平板与外界流体进行换热,流体温度为0模热系敏为h求写出平板内部和边界的显示节点方程,并指出确定梃条件2.写出仄MrU的定义式,并说明£-MrU在快热B计算中的作用3、利用强制管内对流帙热卖脸关联式,推导随着管径增大,对流换热累数的交化4J（天.人在太阳下，打伞会用牝热度降低，为什么？四,计算题（共80分，萼网20分）1.对于一圆柱，其外径为5cm、壁面温度300C.其外包扎有4=0.166W("K)、4=O.O4388W("K)两种厚度均为5的绝热材料，外层温度40T,先将导热系数大的材料放在里层，试计算绝热层中间温度，单位长度做热量。若将导热系数小的材料放在里层,结果如何，得出什么结论2、一圆柱体外径为80mm,长为L82m表面温度保持95iC,放置于271的大气中。试计算该BI柱水平放置和竖直放置时的热损失3、将一个热电偶温度计放置在高温风道中测量空气的温度。巳知风道壁面温度U=265T,温度计的指示温度tl=300T.若热电偶温度计可以看成是一个直径为2mm的小域，其表面可以认为是£=0.9的漫射灰体.空气与其表面的对流传热系敷为110W(m2K),试求空气的实际温度t4.温度为991C的热水进入一个逆流式的换热器,并格4X2的冷水加热到32P冷水的流量为1.3Kgs.热水的流量为2.6Kgs,总传热乐敷为385W(maK),试计算<1)该换热器的换热面积：(2)谏换热器的效能。2011年传热学专业课试题解析一、名词解释1、固体表面附近流体速度发生剧烈变化的薄层.2、对于圆柱换热问题,存在一个临界直径（L,若BI柱外径d小于（L时，做热量随着d的增大而增大；着BI柱外径d大于（L时，做热量随着d的增大而斌小其中外径在（L处散热量达到最大值,则临界直径CL就是临界饱绿宜径.3、两个名义上相接触的固体表面,实际上接触仅发生在一些离散的面积元上，而未接触的界面之间的间隙充满着空气,热量以导热的方式穿过这种空气层.这种情况与两固体表面真正完全接触相比，增加了附加的传递阻力，称为接触热阻.4、把光谱吸收比与波长无关的物体称为灰体5.对于两个同类的物理现象,如果在相应的时刻及相应的地点上与现象相关的物理量一一对应成比例，则称此两现象彼此相似二、筒答题1、Bi=附体内部牛鹉热Hl与界而上换热热阻之比；GrNFF浮升力与粘性力之比的种身Bb2、着为自催对浓I左阳是局部换热系数h随高度的变化而变化的曲线，由图可知：层流时，局部换热条敷主要取决于边界层的厚度.从盘壁下部开始.随着高度的增加.边界层厚度增加，因此局部换热系数减小；高度继续升高时，层流会经过过渡阶段，此时由于流动扰动和混合,局部对流换热系数增大.达到稳定浦流（C）h.达到恒值.着为强地对流：开始为层流.局部换热系数主要取决于边界层的厚度.随着高度的增加.边界层厚度增加,因此局部换热系数求小；商旅继续增大时.层流会经过过渡阶段，此时由于流动扰动和北合,局部对流换热乐敝增大.达到秋定湍流后h达到恒值.3,（1）凝结换热降低了汽液界面薰汽分压力，即降低薰汽饱和温度,从而求小了凝结换热的驱动力：落汽在抵达液膜表面发结前，需逋比犷傲的方式才能守过不发结性气体，从而增加了传热阻力（2）洲牌换热与凝结换热不同.溶解于液体中的不凝结性气体会使沸1传热得到某种强化.4、定向辐射次度：单位时向内单位可见辐射面积发射出去的落在任意方向的单位立体角中的辐射量