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1、1.夏季在维持 20的室内工作，穿单衣感到舒适，而冬季在保持 22的室内工作时，却必须穿绒衣才觉得舒服。试从传热的观点分析原因。 【要点】首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。夏季室外温度比室内气温高，因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。而冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。因此，尽管冬季室内温度(22)比夏季略高(20)，但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。人体对冷感的感受主要是散热量，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。2.工程中应用多孔性材料作保温隔热,使用时应注意什么问题?为什么?【要
2、点】保温材料应注意防潮。保温材料的一个共同特点是它们经常呈多孔状，或者具有纤维结构，其中的热量传递是导热、对流传热、热辐射三种传热机理联合作用的综合过程。如果保温材料受潮，水分将替代孔隙中的空气，这样不仅水分的导热系数高于空气，而且对流传热强度大幅度增加，这样材料保温性能会急剧下降。3.在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好？为什么？【要点】采用空心砖较好，因为空心砖内部充满着空气，而空气的导热系数相对较小，热阻较大，空心砖导热性较之实心砖差，同一条件下空心砖的房间的散热量小保温性好。4.工程中应用多孔性材料作保温隔热,使用时应注意什么问题?为什么?【要点】保温材料应注意防潮。
3、保温材料的一个共同特点是它们经常呈多孔状，或者具有纤维结构，其中的热量传递是导热、对流传热、热辐射三种传热机理联合作用的综合过程。如果保温材料受潮，水分将替代孔隙中的空气，这样不仅水分的导热系数高于空气，而且对流传热强度大幅度增加，这样材料保温性能会急剧下降。5.一块被烧至高温(超过 400)的红砖，迅速投入一桶冷水中，红砖自行破裂，而铁块则不会出现此现象。试解释其原因。【要点】红砖的导热系数小，以致 Bi 较大，即在非稳态导热现象中，内部热阻较大，当一块被烧至高温的红砖被迅速投入一桶冷水中后，其内部温差较大，从而产生较大的热应力，则红砖会自行破裂。 6.在某厂生产的测温元件说明书上，标明该元
4、件的时间常数为 1s。从传热学角度，你认为可信吗？为什么？ 【要点】根据时间常数定义 ，在一定条件下， 可以认为是常数，cVhAcVA、 、 、但表面传热系数 h 确是与具体过程有关的过程量，与测温元件安装的具体环境的换热条件有关。因此，其说法不可信。7.在对流温度差大小相同的条件下,在夏季和冬季,屋顶天花板内表面的自然对流传热表面传热系数是否相同?为什么?【要点】冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。在夏季室内空气温度低于屋顶天花板的温度，tf tw , 在冬季夏季室内空气温度高于屋顶天花板的温度 ，tf tw 。因此夏季屋顶天花板内表面的自然对流传热为热面朝下（或冷面朝上，而冬季为
5、冷面朝下（或热面朝上） ，因此两者自然对流传热表面传热系数不相同，夏季自流对流传热表面传热系数低于冬季。8.地面上按自然对流设计的换热装置，在太空中还能正常工作吗？【要点】因为自然对流传热必须在有重力的情况下才能进行，到了太空中，完全处于失重的状态，因而该装置在太空中无法正常工作9.在计及入口效应时，管内流动时的入口效应修正系数大于 1，而流体横掠管束时的总管排修正系数却小于 1，为什么？【要点】对管内流动，由于入口效应，入口段边界层较薄，表面传热系数较高，因而乘以大于 1 的修正系数；而流体横掠管束的流动，管排数越少，后排管束的扰动减小，因而应乘以小于 1 的修正系数。10.摩托车手的膝盖需
6、要特别保温，知道为什么吗？【要点】因为膝盖处的热边界层很薄(相当于外掠物体的前驻点),换热能力较强,该处与空气的热交换量较大。 11.在电厂动力冷凝器中，主要冷凝介质是水蒸气，而在制冷剂（氟利昂）的冷凝器中，冷凝介质是氟利昂蒸汽。在工程实际中，常常要强化制冷设备中的凝结传热，而对电厂动力设备一般无需强化。试从传热角度加以解释?【要点】相变对流传热主要依靠潜热传递热量，而氟里昂的汽化潜热只有水的约1/10，因此电厂动力冷凝器中水蒸汽的凝结表面传热系数很大，凝结侧热阻不占主导地位。而制冷设备中氟里昂蒸汽的凝结传热表面传热系数较小，主要热阻往往在凝结侧，因而其强化就有更大现实意义。12.两滴完全相同
7、的水滴在大气压下分别滴在表面温度为 120和 400的铁板上，试问滴在哪块板上的水滴先被烧干?为什么?【要点】在大气压下发生沸腾传热时，上述两滴水的过热度分别是t=twts=20和t=300，由大容器饱和沸腾曲线，前者表面发生的是核态沸腾，后者发生膜态沸腾。虽然前者传热温差小，但其表面传热系数大，从而表面热流反而大于后者。所以水滴滴在120的铁板上先被烧干。13.北方深秋季节的清晨，树叶叶面上常常结霜。试问树叶上、下表面的哪一面上容易结霜？为什么？【要点】霜会容易结在树叶的上表面。因为树叶上表面朝向太空，而太空表面的温度会低于摄氏零度；下表面朝向地面，而地球表面的温度一般在零度以上。相对于下表
8、面来说，树叶上表面向外辐射热量较多，温度下降的快，一旦低于零度时便会结霜。14.窗玻璃对红外线几乎不透明，但为什么隔着玻璃晒太阳却使人感到暖和？【要点】窗玻璃对红外线几乎不透明，但对可见光却是透明的，因而隔着玻璃晒太阳，太阳光可以穿过玻璃进入室内，而室内物体发出的红外线却被阻隔在窗内，因而房间内温度越来越高，因而感到暖和。15.简述玻璃温室保温的原理。【要点】玻璃对热辐射有选择性透射的特性，对太阳短波辐射透射率较大，而对室内物体的长波辐射不透明，所以玻璃房有温室效应。16.何谓“漫灰表面”?有何实际意义?【要点】 “漫灰表面”是研究实际物体表面时建立的理想体模型。漫辐射、漫反射指物体表面在辐射
9、、反射时各方向相同。灰表面是指在同一温度下表面的辐射光谱与黑体辐射光谱相似,吸收率也取定值.“漫灰表面”的实际意义在于将物体的辐射、反射、吸收等性质理想化,可应用热辐射的基本定律。大部分工程材料可作为漫辐射表面,并在红外线波长范围内近似看作灰体。从而可将基尔霍夫定律应用于辐射传热计算中。17.实验观察发现（在球的体积比较大，而且观察距离较近的情况下） ，金属圆球当加热到白炽温度时在球的边缘会出现一个明亮的光环。但是同样的处理方法却使非金属球体变得中间亮，边缘暗。试解释此现象。【要点】金属的发射在半球向上的分布具有大角度定向发射率急速上升的特点。所以把金属球加热到白炽会看到边缘亮，中间暗。而非金
10、属材料正相反，大角度时定向发射率锐减。所以看上去中间较亮，外缘较暗。18 你以为下述说法对吗?为什么?“常温下呈红色的物体表示此物体在常温下红色光的光谱发射率较其它色光(黄、绿、兰)的光谱发射率为高。 ” （注：指无加热源条件下)【要点】这一说法不对。因为常温下我们所见到的物体的颜色，是由于物体对可见光的反射造成的。红色物体正是由于它对可见光中的黄、绿、蓝等色光的吸收率较大,对红光的吸收率较小,反射率较大形成的。根据基尔霍夫定律 =，故常温下呈红色的物体,其常温下的红色光光谱发射率较其他色光的光谱光发射率要小。 19.有一台放置于室外的冷库，从减小冷库冷量损失的角度出发，冷库外壳颜色应涂成深色还是浅色?【要点】要减少冷库冷损，须尽可能少地吸收外界热量，而尽可能多地向外释放热量。因此冷库败取较浅的颜色，从而使吸收的可见光能量较少，而向外发射的红外线较多。 20.什么是临界热绝缘直径？平壁外和圆管外敷设保温材料是否一定能起到保温的作用，为什么？【要点】对应于总热阻为极小值时的隔热层外径称为临界热绝缘直径。平壁外敷设保温材料一定能起到保温的作用，因为增加了一项导热热阻，从而增大了总热阻，达到削弱传热的目的。圆筒壁外敷设保温材料不一定能起到保温的作用，虽然增加了一项热阻，但外壁的换热热阻随之减小，所以总热阻有可能减小，也有可能增大。
