传热学复习题及其答案(部分)

1 传热学复习题及其答案（Ⅰ部分） 一、 概念题 1、试分析室内暖气片的散热过程，各个环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。 答：有以下换热环节及传热方式： （1） 由热水到暖气片管道内壁，热传递方式为强制对流换热； （2） 由暖气片管道内壁到外壁，热传递方式为固体导热； （3） 由暖气片管道外壁到室内空气，热传递方式有自然对流换热和辐射换热。 2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？ 答：有以下换热环节及传热方式： （1） 室内空气到墙体内壁，热传递方式为自然对流换热和辐射换热； （2） 墙的内壁到外壁，热传递方式为固体导热； （3） 墙的外壁到室外空气，热传递方式有对流换热和辐射换热。 3、何谓非稳态导热的正规阶段？写出其主要特点。 答：物体在加热或冷却过程中，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律，物体初始温度分布的影响逐渐消失，这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。 4、分别写出 Nu、Re、Pr、Bi 数的表达式，并说明其物理意义。 答：（1）努塞尔(Nusselt)数，lhNu ，它表示表面上无量纲温度梯度的大小。 （2）雷诺(Reynolds)数，luRe，它表示惯性力和粘性力的相对大小。 （3 ）普朗特数，aPr，它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。 （4） 毕渥数，lhBi ，它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。 2 （5） Nuh ，Bih Nu 数中的为流体的导热系数， 为影响边界层厚度的几何尺寸。 Bi 数中的为物体的导热系数， 为固体壁(如壁厚等)的某一尺寸。 Nu 数反映靠近壁面流体层的导热热阻与对流换热热阻的相对大小。 Bi 数反映物体内部的导热热阻与外部的换热热阻之间的相对大小。 5、竖壁倾斜后其凝结换热表面传热系数是增加还是减小？为什么？。 答：竖壁倾斜后，使液膜顺壁面流动的力不再是重力而是重力的一部分，液膜流 动变慢，从而热阻增加，表面传热系数减小。另外，从表面传热系数公式知，公式中的g 亦要换成sing，从而 h 减小。 6、按照导热机理，水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大？ 答：根据导热机理可知，固体导热系数大于液体导热系数；液体导热系数大于气体导热系数。所以水的气、液、固三种状态的导热系数依次增大。 7、热扩散系数是表征什么的物理量？它与导热系数的区别是什么？ 答：热扩散率（导温系数）c...