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1、2018年武汉大学动力与机械学院909传热学之传热学考研基础五套测试题-一、简答题1 简述和准则的物理意义。和时，一维平板非稳态导热温度分布的特点（用图形表示）。 【答案】表示物体内部导热热阻与物体表面对流换热热阴的比值，它和第三类边界条件有密切的联系。 是非稳态导热过程中的无量纲时间，表示非稳态导热过程进行的深度。 意味着平板的导热热阻趋于零，平板内部各点的温度在任一时刻都趋于均匀一致，如图1所示。 表明对流换热热阻趋于零，平板表面与流体之间的温差趋于零，如图2所示。 图1 图2 2 根据对导热系数主要影响因素的分析，试说明在选择和安装保温隔热材料时要注意哪些问题。【答案】（1）根据工作温度
2、选择适合的保温材料；（2）进行保温计算时应考虑温度对保温材料导热系数的影响；（3）选择导热系数小的材料，其密度在最佳密度附近，使其具有最佳保温性能；（4）保温材料的保温性能受水分影响很大，必须采取防水措施；（5）采用各向异性材料时要注意导热方向对导热系数的影响。 3 太阳与地球之间存在着广阔的真空地带，它是怎样把能量传到地球上的？【答案】太阳通过热辐射把能量传递到地球上。从福射的本质和特点可知，热辐射可以通过真空自由地传播而不需要任何中间介质，因此辐射换热并不需要两物体直接接触。 4 不同温度的等温面（线）不能相交，热流线能相交吗? 热流线为什么与等温线垂直？【答案】（1）热流线也不能相交。这
3、是因为与热流线垂直方向没有热流分量。（2）热流线与等温线垂直的原因是因为如热流线不垂直于等温线，则等温线上必有一热流分量。而等温线上无温差，q=0, 只有热流线垂直于等温线才能使等温线上的分热流为零。5 为了测量管道中的气流温度，在管道中设置温度计。试分析由于温度计头部和管壁之间的辐射换热而引起的测温误差，并提出减少测温误差的措施。【答案】（1）为了准确测量管道内气流的温度，必须减少由于干扰项引起的测量误差。高温条件下辐射换热对于气流温度的测量误差可达到8%?10%，因此必须采取措施去除辐射换热的影响。（2）减少测温误差的措施:加辐射隔热板。加上辐射隔热板后可将误差减小到0.5%左右（见图）。
4、 图 6 如何理解对流换热过程强弱及对流换热量大小的说法？【答案】对流换热过程强弱是指传热系数的大小，对流换热的强化与削弱一般从增大或减小传热系数入手。而对流换热量不仅与传热系数有关，还与传热面积、传热温差有关。因此，对流换热量大，对流换热过程不一定强。 7 非稳态导热物体可以用集总参数法分析的条件是什么？【答案】导热物体内部导热热阻忽略不计，即任一时刻物体内温度相同。实用判别条件为：或（M 是与物体几何形状有关的无量纲数）二、计算题8 有两块相距甚近且平行放置的大平板，表面温度分别为别为试计算:（1）两板之间单位面积上的辐射换热量；表面黑度分（2）若在两板之间插入一块两面黑度均为多少？【答案】由题意知，（1）的遮热板，此时两板间的辐射换热量又为 （2） 9 在流速和物性参数不变时，为什么采用直径小的管子可以强化管内的换热（设管内流动状态均为湍流）？【答案】因为除管径改变外，其他都不变根据管内对流换热关系式有： 即 10利用相似分析法导出自然对流换热无量纲准则数程式为：【答案】对两现象，分别有： 设 将式代入式，整理得：所以管径越小，对流换热系数越大。 已知自然对流换热动量微分方-一、简答题-考研试题-
