航天科研机构2016年研究生入学考试传热学试题.PDF

航天科研机构2016 年研究生入学考试 传热学试题 (本试题的答案必须全部写在答题纸上，写在试题及草稿纸上无效) 一、名词解释(每题4 分，共24 分) 1 导热 2 热流密度 3 集中参数法 4 自然对流 5 辐射力 6 遮热板 二、填空题(每空3 分，共36 分) 1 表征热量传递速率的物理参数有 和 。 2 温度场中同一瞬间相同温度各点连成的面称为 ，在其任何 一个二维的截面上表现为 。 3 对于厚度为2δ 的大平板、半径为R 的圆柱、半径为R 的球体，其毕 渥数所用的特征长度分别为 、 和 。 4 所谓肋片，是指依附于 。 5 强化膜状凝结换热的基本原则是 。 6 黑体辐射能量按波长的分布服从 定律，而按空间方向的分布 服从 定律。 7 对于气体，辐射和吸收在 中进行，因此与表面状况无关 紧要。 三、简答题(每题10 分，共50 分) 1 1 简述接触热阻的定义，列出2 条接触热阻的影响因素。 2 简述导热问题数值求解的步骤。建立内节点离散方程的主要方法有哪 两种。 3 简述内部流动与外部流动的主要区别。 4 试解释蔬菜塑料大棚温室效应的传热学原理。 5 什么叫做两个现象相似，简述单值性条件。 四、推导、计算题(共40 分) 1 (13 分) 一矩形截面长柱体，常物性、无内热源，边界条件如图1 所示。 试写出该问题的稳态导热微分方程式及边界条件。微分方程式可直接写 出。 图1 2 (13 分)一任意形状的物体，体积为V ，表面积为A ，比热容c、导热系 数、密度均为常数，无内热源，内部导热热阻很小，其初始温度为t ， 0 突然被置于温度为tf 的恒温流体中冷却，物体表面与流体之间的换热系数 h 为常数。引入过余温度 θ=t-t ，有 θ =t -t 。用集中参数法推导导热体达 f 0 0 f 到某一温度t 所需的时间τ 的表达式。 2 3 (14 分)如图2 所示，一半径为r1 的圆柱体，具有均匀的内热源Ф，导热 系数λ 为常数，外表面维持在均匀而恒定的温度t ，试确定圆柱体中的温 1 度分布及最高温度。 图2 3