吉林大学《工程传热学》2009--2013解剖.doc

吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷 考试课程与试卷类型：工程传热学A 姓名： 学年学期：2008-2009-2 学号： 考试时间：2009-06-02 班级： 一、填空题（每空1分，共10分） 1． 2．导热微分方程是所有导热物体的温度场都应该满足的通用方程，它是根据 和 建立起来的，直角坐标系中一维常物性导热微分方程的形式是 。 3．角系数的三个性质分别是 、 、 。 4．集总参数法中时间常数的定义是 。 5．试写出右图所示的三个非凹灰体表面构成的系统当中， 角系数 。 二、判断题（每题1分，共5分） 1．肋效率越大越好（ ） 2．“水自然对流表面传热系数”的实验当中形成的自然对流是一个有限空间的自然对流（ ） 3．温度场中等温线不可相交、不可中断（ ） 4． 5．只有黑体符合兰贝特定律。（ ） 三、简答题（共23分） 1．说明“伸展体换热特性实验”的实验当中如何判断稳定状态？（3分） 2．写出雷诺数和格拉晓夫数的定义形式，并说明二者的相同点和不同点。（6分） 3．试说明在大空间饱和沸腾曲线当中临界热流密度（烧毁点）是如何定义的？对工程有何意义？（4分） 4．请绘制在换热器中冷热流体水当量相等时（即）顺流流动和逆流流动的温度分布图。（4分） 5． 四、计算题（共52分，计算结果保留到小数点后2位） 1．设地表温度为10，后受冷空气侵袭使地表温度降为-15并维持不变，确定这种条件下地面下1m处温度降为0时共需几天？土壤物性为，，，高斯误差函数表如下所示。（10分） 0.52 0.56 0.60 0.64 0.68 0.53790 0.57162 0.60386 0.63459 0.66378 2． 3．已知逆流换热的换热面积为22，传热系数为110，冷流体和热流体的入口温度分别为10和78，冷流体和热流体的水当量分别为、，试用效能-单元数法计算冷热流体的出口温度分别是多少？（10分） 注：逆流换热器的效能计算公式为 4．压力为大气压的20的空气，纵向强制流过一块长320mm、温度为40的平板，流速为10m/s。如平板的宽度为1m，求平板与空气的换热量为多少？（12分） 物性参数如下：时，，， 时，，， 5．一小块温度的漫射表面悬挂在温度的炉子中。炉子表面是漫灰的，且发射率为0.25。悬挂表面的光谱发射率如右图所示，试确定该表面的发射率。（10分） 1000 1100 1200 1300 1400 0.00032 0.00091 0.00213 0.00432 0.00779 五、实验题（共10分，计算结果保留到小数点后2位） 在稳态平板法测导热系数的实验当中，所测平板的厚度为15mm，表面积为0.09。已知两个稳定状态点所测的参数如下： 实验次数 加热器的加热功率P(W) 平板低温面温度(℃) 平板高温面温度(℃) 1 18 20 35 2 36 25 40 试通过此实验数据确定导热系数和温度间的函数关系，即的表达式。 吉林大学汽车工程学院本科课程考试 参考答案与评分标准 考试课程：工程传热学 学年学期：2008-2009-2 试卷类型：A 考试时间：2009-06-02 一、填空题（每空1分，共10分） 1. 膜状、珠状 2. 能量守恒定律、傅里叶定律、 3. 相对性、完整性、可加性 4. 5. 二、判断题（每题1分，共5分） 1. × 2. × 3. √ 4. × 5. × 三、简答题（共23分） 1.答：首先把实验台的标尺固定在伸展体的某一部分，调整电位差计令电位差计检流计的指针为零，稍等片刻后观察检流计指针变化，如果依然为零则判断已达稳定状态，否则没有达到稳定状态，还需继续等待。 （3分） 2.答：雷诺数为，格拉晓夫数； （2分） 相同点——都为两种力的比值，即流体流动过程当中动力与阻力的比值，可以判断流体流动的流态；