北京科技大学 2 0 0 3 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 一、简要回答下列问题（每小题 8 分） 1、写出下列准则的表达式，并注明各量的物理意义: Bi Fo Gr Nu Re Eu 2、在工业用换热器中，有的将肋片装在圆管的内表面，圆管外表面为光管；有的换热器正好相反，为什么？举例说明。 3、为什么称大容器饱和沸腾中的临界热流为沸腾危机或烧毁点？ 4、试述强化管内流体对流换热常采用的方法，并简述理由。 5、什么是灰体？在实际工程计算中我们把物体表面当作灰体处理应满足什么条件？而又为什么要满足这样的条件？ 二、（20 分）外径为 60mm ,表面温度为 200℃的蒸汽管道，外绝缘层为 100mm 的正方形截面，绝热材料导热系数为 0.1W/(m·K),绝热层外表温度为 50℃。试计算每米长管道的热损失。若用同样多的材料做成圆形截面，热损失又是多少？（可假设两种情况下绝热层外表面与环境的对流换热系数相同） 三、（20 分）如图中所示，位于导热系数分别为Ak 和Bk 两种材料界面处的节点 O 。试推导出稳态状况下，无内热生成的有限差分方程，若划分网格时令△x = △y ，则此导热问题的有限差分方程可简化为何种形式。 四、（25 分）一套管式换热器，饱和蒸汽在内管中凝结，使内管的外壁温度保持在 100℃。初温为 25℃、质量流量为 0.8kg/s 的水从套管换热器的环形空间流过，换热器外壳绝热良好。环形夹层内管外径为 40mm，外管内径为 60mm，试确定把水加热到 55℃时所需的套管长度及 管 子 出 口 截面 处 的 局 部 热 流 密 度。 （ 不 考 虑 温差 修 正 ， 水 的 物 性 参 数为 ： λ =0.635W/（m·K），μ =653.3×610 Pa·s，pc =4174J/（kg·K），Pr=4.31） 五、（25 分）如图所示，由半径为 1m 的 1/4 圆的两直径及圆周所组成的通道，在垂直纸面方向无限长。表面 1 的温度和发射率分别为1t =200℃，1ε =0.2，表面 2 温度和发射率分别为t2 =27℃，2ε=0.7,表面 3 的发射率为3ε=0.5，单位长度热流3q =1000W/m。试确定表面 3 的温度和表面 1，2 的单位长度净辐射换热量。 六、（20 分）用热电偶测温计测得炉膛烟气温度1t =798℃。设已知水冷壁管外表面温度wt=580℃，烟气对测温计表面的对流换热系数α =60W/（2m ·℃），烟气可近似地当做透明介质，测温计表面的黑度1ε =0.3，测温计由于导热而产生的测温误差可以略去不计。试求炉膛烟...
