2016青島科技大學(xué)碩士研究生考研真題-傳熱學(xué)

1、第頁（共2頁）1青島科技大學(xué)二○一六一六年碩士研究生士研究生入學(xué)考入學(xué)考試試試試題考試科目：傳熱學(xué)考試科目：傳熱學(xué)注意事項(xiàng)：1本試卷共兩道大題（共計12個小題），滿分150分；2本卷屬試題卷，答題另有答題卷，答案一律寫在答題卷上，寫在該試題卷上或草紙上均無效。要注意試卷清潔，不要在試卷上涂劃；3必須用藍(lán)、黑鋼筆或簽字筆答題，其它均無效。﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡一、分析回答題（本題

2、共一、分析回答題（本題共7小題，每小題小題，每小題8分，共計分，共計56分）分）1、試分別用數(shù)學(xué)語言和傳熱學(xué)術(shù)語表述非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題三種類型的邊界條件。2、在用熱電偶測定氣流的非穩(wěn)態(tài)溫度場時，怎樣才能改善熱電偶的溫度響應(yīng)特性？3、什么叫非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的正規(guī)狀況階段或充分發(fā)展階段？這一階段在物理過程及數(shù)學(xué)處理上都有些什么特點(diǎn)？4、什么叫做兩個現(xiàn)象相似？判斷兩個同類現(xiàn)象相似的條件是什么？5、試對比水平管外膜狀凝結(jié)與水平管外膜態(tài)沸騰換熱過程的異同？

3、從換熱表面的結(jié)構(gòu)而言，強(qiáng)化凝結(jié)換熱和強(qiáng)化沸騰換熱的基本思想分別是什么？6、請從“實(shí)際物體對輻射能的吸收具有選擇性”這一角度解釋為什么大氣中的CO2含量增加會導(dǎo)致溫室效應(yīng)？7、為強(qiáng)化一臺冷油器的傳熱，有人用提高冷卻水流速的辦法，但發(fā)現(xiàn)效果并不明顯，試分析原因。二、計算題（本題共二、計算題（本題共5小題，共計小題，共計94分）分）1、（20分）在一根外徑為100mm的熱力管道外擬包覆兩層絕熱材料，一種材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.06W(mK)?，另

4、一種為0.12W(mK)?，兩種材料的厚度都取75mm，試比較把導(dǎo)熱系數(shù)小的材料緊貼管壁，及把導(dǎo)熱系數(shù)大的材料緊貼管壁這兩種方法對保溫效果的影響，這種影響對于平壁的情形是否存在？假設(shè)在兩種做法中，絕熱層內(nèi)外表面的總溫差保持不變。2、（20分）等離子噴鍍是一種用以改善材料表面特性的高新技術(shù)，陶瓷、氧化鋁等是常用的噴鍍材料。噴鍍過程大致如下：把陶瓷粉末注入溫度高達(dá)410K的等離子氣流中，在到達(dá)被噴鍍的表面之前，陶瓷粉末吸收等離子氣流的熱量迅

5、速升溫到熔點(diǎn)并完全熔化為液滴，然后被沖擊到被噴第頁（共2頁）2鍍表面迅速凝固，形成一鍍層。設(shè)氧化鋁(23AlO)粉末的直徑為50μmpD?，密度3=3970kgm?，導(dǎo)熱系數(shù)11W(mK)???，比熱容1560J(kgK)c??，這些粉末顆粒與氣流間的表面換熱系數(shù)為210000W(mK)?，粉末顆粒的熔點(diǎn)為2350K，熔解潛熱為3580kJkg。試在不考慮顆粒的輻射熱損失時確定從0300Kt?加熱到其熔點(diǎn)所需的時間，以及從剛到熔點(diǎn)直至全

6、部熔為液滴所需時間。3、（14分）在一臺縮小成為實(shí)物18的模型中，用20℃的空氣來模擬實(shí)際平均溫度為200℃空氣的加熱過程。實(shí)物中空氣的平均流速為6.03ms，問模型中的流速應(yīng)為多少？若模型中的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為195W(m2?K)，求相應(yīng)實(shí)物中的值。空氣在20℃和200℃時的物性參數(shù)分別為20C?：2=2.5910W(mK)????，62=15.0610ms???，Pr=0.703200C?：2=3.9310W(mK)????，62=

7、34.8510ms???，Pr=0.680在這一實(shí)驗(yàn)中，模型與實(shí)物中流體的Pr數(shù)并不嚴(yán)格相等，你認(rèn)為這樣的?；瘜?shí)驗(yàn)有無實(shí)用價值？4、（20分）初溫為30C?的水，以0.875kgs的流量在直管內(nèi)流動，管子內(nèi)徑40mm，管壁溫度維持在100C?，求（1）把水加熱到50C?時的管子長度；（2）管子出口截面處的局部熱流密度。管內(nèi)層流強(qiáng)迫對流換熱可以使用如下特征關(guān)聯(lián)式計算：13RePrNu1.86fffld???????管內(nèi)湍流強(qiáng)迫對流換熱可以

8、使用如下特征關(guān)聯(lián)式計算：0.8Nu0.023RePrnfff?，加熱流體時=0.4n，冷卻流體時=0.3n。水的物性參數(shù)如下：tpc210??610??PrC?kJ(kgK)?W(mK)?kg(ms)?—304.17461.8801.55.42404.17463.5653.34.31504.17464.8549.43.545、（20分）一直徑為0.8m的薄壁球形液氧貯存容器，被另一個直徑為1.2m的同心薄壁容器所包圍。兩容器表面為不透明