1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题
1． 直径100mm的蒸汽管道，绝热层外径250mm，若绝热层内外璧温度均不变而改用
新的绝热材料（已知导热系数?2=?1/2，单位体积价格G1=2G2）。问价格相同时，但位管厂的热损失变化是多少？
2． 两个表面黑率的平行平板，其温度分别为T1与T2。板间辐射换热，热在中间插入一块厚?，导热系数?，表面黑率?的平板，问热流有什么变化？
3． 空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压
力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）
4． 设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a）的实验装置。说明其
工作原理与测试方法。 5． 用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数t1=170?c，已知管壁温度t2=90?c，
气流对热接点的对热换热系数?=50w/m?c，接点表面黑率?=0.6，试确定气流的温度。若考虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？
6． 流量为的907kg/h水，通过长4.6m的钢管，水温16?c升高至49?c，钢管内壁温度
66?c。求钢管的内径。 水的物性：
温度 pr ??102?w/m?c? ??106 m2/s
20 59.9 1.006 7.02
30 61.8 0.805 5.42
40 63.5 0.659 4.31
2??
1996年传热学研究生入学考试
一、请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二、导热微分方程
?T?2T?2T?2T??(2?2?2) ???x?y?z的推导过程与条件
三、请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四、长铜导线置于温度为t?的空气中，已知导线的电阻值为3.63*10?/m，密度为
?2??9000Kg/m3，比热C?386J/Kg??C，直径为2.2mm，问当为8A的电流通
过及对流放热系数??100W/m*C时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五、流量为11.0*10Kg/h的水在直径为50mm的管内作强迫对流换热，管内表面温度
为50℃。试问水由25℃加热到35℃需要多长的圆管? (C?4.174KJ/Kg*C)
水的物性 ?32?t/?C 20 30 40
?*102W/m??C 59.9 61.8 63.5 ?*106m2/s 1.006 0.805 0.659 Pr 7.02 5.42 4.31 六、由表面1与表面2两平行黑体表面组成的空腔，内有空气流过，进出口空气的平均
温度为27℃，空气与热壁的对流换热系数为50W/m*C,空腔是窄通道。表面1外侧绝热，表面2的温度为127C，平均厚度??0.1m，??17.5W/mC。其外侧被高温流体加热，问表面3的稳态温度是多少？
??2?T1T2?127?C T3??1 2 3 1997年传热学研究生入学考试
一．简答题
1. 无限大平板在稳态导热时，有以下不同的温度分布曲线。已知平壁的导热系数为常
数，试列出满足图示曲线的其他条件：
?1?2 ?1tf1?2tf2? (1) (2) (3)
2. 空气横掠圆管时，对流换热的实验关联式为：Nuf?CRef，当流速为零时，对流换热量是否为零？为什么？
3．两块大平板中间放置第三块平板，可起到减少辐射传热的作用，故称第三块板为遮
热板。 问：（1）遮热板位置移动，不在正中间，遮热板的效果是否受影响？ （2）如果遮阳板两表面的黑度不同，板的朝向会不会影响遮热效果？
（3）若遮热板是有一定厚度的非金属板，与金属遮热板比较，其遮热效果可能有怎样的变化？、
4..有一冷油器，用冷却水冷却变压器油，实验测得其传热系数K有如图所示的特性，问：
（1） 该换热器的主要热阻在哪一侧？
（2）如果两种流体流速相差不多，你认为流体甲是水还是油？为什么？
nK
流体乙的流速 进口温度不变 K
流体甲的流速 进口温度不变 流体甲的流速 流体乙的流速
二．有一根半径为r的发热长细圆杆，单位体积发热量Q，导热系数为
?? 。细杆的侧面和
右端面温度为tf的流体对流换热 ，对流换热系数为h 。 左端面的热流密度q已知。试列出杆内温度变化微分方程式既单值性条件（不必求解）。
h. tf q L r
三．进口温度为95C的热水0.2m/s 的速度在外径为46mm内径为40 mm长度为100m的
直管内流过。管壁的导热系数为?1?30W/m?s 管外包导热系数为?2?0.1W/m?s的保温材料，若要求热水输送管出水口的温度不低于85 C保温层的外表面温度为50C 保温层的厚度至少为多厚？ 水的物性
32?62?T/C ?(Kg/m) Cp(KJ/Kg?C) ?*10(W/m?C) ?*10(m/s) ?
?
?
?Pr 2.21 1.95 1.75 80 90 100 971.8 965.3 958.4 4.195 4.208 4.220 67.4 68.0 68.3 0.365 0.326 0.295 四，壁温为300k的大房间内，放置有直径为d1=200mm 圆盘电加热器1，其上方有一直径为d2=400mm 的半球罩。圆盘的底部和侧面被良好保温。已知如图盘的表面温度为1000k黑度为 ?1 =0.9. 半球罩的表面温度为600k，?2=0.5.不计对流换热求稳定状态下电热器的所需的电功率，并画辐射网络图。（半球外侧不参与换热）
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