2019年山东青岛理工大学传热学考研真题.doc

2019年山东青岛理工大学传热学考研真题

写出下列各物理量的单位（无单位的必须写"无"）（1.5分×10=15分）
温度梯度

汽化潜热

传热系数

运动粘度

传热单元数（NTU）

辐射强度

单色辐射力

黑体辐射常数

导热系数

热流量

二、简答题（12分×5=60分）
1、在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖好还是多孔的空心砖好?为什么?

2、试根据导热微分方程分析导热系数λ和导温系数α对非稳态导热过程的影响及两系数的物理意义。

3、冬季晴朗的夜晚，测得室外空气温度T，高于0℃，有人却发现地面上结有一层薄冰，试解释原因（注∶不考虑水表面的蒸发）。

4、简述Pr数、Re数、Gr数及Mu数的定义式及物理意义。

5、为强化一台冷油器的传热，有人用提高冷却水流速的的办法，但发现效果并不显著，试分析原因。

三、计算题（15分×5=75分）
1、采用玻璃温度计测定一通道内气流温度，温度计与气流之间的对流换热系数α为95W（m2·K），试求过余温度达到初始值的1%所需的时间。假定不考虑玻璃棒温度计的热阻影响，而把它理想化为半径R=2mm的汞圆柱。已知∶
汞∶p=13.3×103kg/m3，c=137J/（g·K），λ=10.63W（m·K），R=0.002m
2、一双层玻璃窗，宽1.1m，高1.2m。玻璃厚3mm，导热系数为1.05W/（m·K）;中间空气层厚5mm，设空气间隙仅起导热作用，导热系数为0.026W/（m·K）。室内空气温度为25℃，表面传热系数为20W/（m2·K）;室外空气温度为-10℃，表面传热系数为15W/（m2·K）。
试计算通过双层玻璃窗的散热量，并与单层玻璃窗相比较。假定在两种情况下室内、外空气温度及表面传热系数相同。

3、试用热平衡法推导二维无内热源对流边界外部拐角节点的有限差分方程。（取△x=△y，对流换热系数为α，外界流体温度为tf）

4、证明∶在两块平行平板之间加入n块遮热板后，辐射换热量将减小到无遮热板时的。设各板均为漫灰表面，且发射率相同。

5、在1台螺旋板式换热器中，热水质量流量为0.5kg/s，冷水质量流量为0.75kg/s，热水进口温度t1=80℃，冷水进口温度t2=10℃。如果要求将冷水加热到t2=30℃，试求顺流和逆流时的对数平均温差，并与算术平均温差相比较。