05-06学年传热学试卷建环03级A卷及答案.doc

中　原　工　学　院 2005～2006学年　第1学期 建 环 专业 《传热学》 课程期末试卷 题号 一 二 三 四 五 六 总分 一、选择、填空、问答与画图： 1、长圆钢管外包一层绝热材料，已知:tw1tw3 ，d2/d1=1.5， d3/d2=1.5，λ2λ1 ，定性画出稳态导热时，多层圆筒内温度分布曲线。 （5分） 2、写出二维导热、无内热源时平直边界上节点（i，j）的离散方程（取Δx=Δy）： （6分） 3、流体在管内流动，与管壁有对流换热，充分发展段内各处管横断面上流体速度与温度分布特点： 不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线也相同。（ ） 不同断面上流体速度分布曲线不同，温度分布曲线不同。（ ） 不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线不同。（ ） 不同断面上流体速度分布曲线相同，综合无因次温度分布曲线相同。（ ）（在认为正确的括号中打“√” ，错误的括号中打“×”）Δt曲线）Δt=__________。工业设备中沸腾加热常处于____________。 （ 6分 ） 5、已知基尔霍夫定律应用于不同性质物体表面时，可有多种形式，写出温度不平衡条件下时基尔霍夫定律的4种形式： ① 任意表面：______________。 ② 灰体表面：__________________________________。 ③ 漫辐射表面：________________________________。 ④ 漫-灰表面：________________________________。 （ 4 分 ） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　本试卷共四页，此页为 A 卷第1页　　　　　　　　　　　　（注：参加重修考试者请在重修标识框内打钩） 二、名词解释：(每题4分) １、肋片效率 2、灰体 3、定向辐射力 三、 平壁表面温度t w 1 = 450℃，采用石棉作为保温材料，导热系数 λ=0.094+0.000125t ，保温层的外表面温度为 t w 2 = 50℃，若要求热损失不超过340W/m2 ，问保温层的厚度应为多少？ （14分） 本试卷共四页，此页为 A 卷第2页 四、将初始温度为80℃，直径为20mm的紫铜棒，突然置于气温为20℃，流速12m/s的风道中，5分钟后紫铜棒表面温度降为34℃。已知紫铜棒的密度为8954kg/m3,比热c=383.1J/(kg·K)，导热系数λ=386 W/(m·K)。试求紫铜棒与气体之间的表面传热系数。 （16分） 五、两无限大平壁互相平行，表面发射率均为ε=0.4，它们中间放置有一片两面发射率均为0.1的遮热板。遮热板与壁面平行，当平壁表面的温度分别为260℃和30℃，试计算两无限大平壁单位面积辐射换热量并画出辐射换热网络图。 （17分） （不计两无限大平壁表面间及遮热板间的导热和对流换热） 本试卷共四页，此页为 A 卷第3页 六、 一外直径为30 cm的管道，水平放置在空气温度为30℃的房间中，管道表面温度为 310℃，计算由于自然对流换热每米长管道的热损失。 （ 16分） 自然对流换热准则方程： 空气的物理性质 t (℃) ρ (kg/m3) cp kJ/(kg·K) λ×102 w/(m·K) ν×106 ( m2 /s) Pr 30 1．165 1．005 2．67 16．00 0．701 160 0．815 1．017 3．64 30．09 0．682 170 0．797 1．019 3．71 31．29 0．6805 180 0．779 1．022 3．78 32．49 0．681 本试卷共四页，此页为 A 卷第4页 中　原　工　学　院 2005～2006　学年 第 1学期 建 环 专业 传热学 课程期末试卷 标准答案（即评分标准） 一、选择、填空与画图： 1、（5分） 2． （6分） 3．不同断面上流体速度分布曲线相同，温度分布曲线也相同。