文档介绍：Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse芅葿袄同济大学2000年硕士研究生入学考试传热学考试试题A螇莄蒁概念题(每题5分,共40分)羅薀艿一个常物性、无内热源、厚度为L的平壁,初始温度为t1,突然在x=L处的表面,受到温度为tf的流体加热,对流换热系数为h,而在边界x=0处则完全被绝热。(1)试在t-x坐标图上,定性画出下述情况下的温度分布:初始状况(τ<0)、稳态状况(τ-∞)和两个中间过度时刻状况;(2)试在q-τ坐标图上的,定型画出x=0处q(0,τ)和x-L处q(L,τ)如何随时间变化的。膀肇薆设平壁材料的导热系数按λ=λ0(1+bt)变化。试写出此条件下的导热微分方程,并分析在b>0,b<0和b=0三种情况下,平壁内稳态无内热源导热时的温度分布,绘出相应的温度分布曲线。蒁薂羄3、如果管径、流速、和传热温差都相同,试判断下列各问题中的两种换热情况,何者的对流换热系数最大?并解释原因芈蒇袂(1)空气在竖管内自下往上流动被加热和空气在竖管内自上往下流动被加热(2)油在竖管内自下往上流动被冷却和油在竖管内自上往下流动被冷却膂荿蚇(3)水在竖管内自上往下流动被冷却和水在横管内被加热莆袆芅(4)水在水平管内受迫流动被加热何和在弯管内受迫流动被加热羂蒀肄4、试分析比较蒸汽在竖壁上的膜状凝结换热过程与空气在竖壁面附近被冷却作自由运动时的换热过程之间有何共同特点?又有何区别?蝿芅芃5、试述遮热板的遮热原理。蚂蒂蒈6、一如图所示横断面为矩形凹槽,槽宽为W,槽深为H,槽长(垂直于纸面方向)可视为无限长,凹槽内各表面A1,A2,和A3均为漫射面。试求:袇螅莈(1)凹槽内各表面对槽内环境的辐射角系数蒃艿膄(2)表面A1对表面A2的辐射角系数芀膄葿7、对于(mc)1>(mc)2,(mc)1<(mc)2和(mc)1=(mc)2三种情况,试画出顺流和逆流时,冷、热流体沿流动方向变化曲线(注意曲线的凹向与(mc)的相对大小关系)。膃莀膀8、试分析在传热壁面上加肋,可达到哪些换热要求?莈袈肆二、计算题(每题15分,共60分)袄莂膄1、为了测量大气压下水沸腾时的换热系数,将一根长为150mm、直径为12mm的不锈钢棒放入水中通电加热,该不锈钢棒的电阻率为82×10-8(Ω,m),导热系数为15W/(mK),当不锈钢棒通过775A电流时,℃,如果不计棒端头的热损失,试求水沸腾时的换热系数.(提示:半径为r0的无限长圆柱体的温度分布为t=tw+qw/4λ.(r02-r2))蒆芇袀2、,在内径为20mm、长度为3m的管内流动,进口处水温为20℃,管壁温度保持在40℃,试确定出口处的水温。蚄腿薈水在定性温度t=25℃时的物性参数:衿蚆袅λ=/()cp=/()ρ=997kg/m3莄芁芄ν=×10-6m2/sμf=903×10-6kg/()Prf==×10-6kg/()Prw=