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传热和传质基本原理 第一章 绪论_内容多

传热传质理论(Heat and Mass Transfer Theory)主讲:左然教授徐谦博士

传热学第四版课后思考题答案(杨世铭-陶文铨)]

第一章 思考题 1. 试用简练的语言说明导热、对流换热及辐射换热三种热传递方式之间的联系和区别。 答:导热和对流的区别在于:物体内部依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递现象,称为导热;对流则是流体各部分之间发生宏观相对位移及冷热流体的相互掺混。联系是:在发生对流换热的同时必然伴生有导热。 导热、对流这两种热量传递方式,只有在物质存在的条件下才能实现,而辐射可以在真空中传播,辐射换热时不仅有能 量的转移还伴有能量形式的转换。 2. 以热流密度表示的傅立叶定律、牛顿冷却公式及斯忒藩-玻耳兹曼定律是应当熟记的传热学公式。试 写出这三个公式并说明其中每一个符号及其意义。 答:① 傅立叶定律: dx dt q λ-=,其中,q -热流密度;λ-导热系数;dx dt -沿x 方向的温度变化率,“-”表示热量传递的方向是沿着温度降低的方向。 ② 牛顿冷却公式: )(f w t t h q -=,其中,q -热流密度;h -表面传热系数;w t -固体表面温度;f t -流体的温度。 ③ 斯忒藩-玻耳兹曼定律:4T q σ=,其中,q -热流密度;σ-斯忒藩-玻耳兹曼常数;T -辐射物体的热力学温度。 3. 导热系数、表面传热系数及传热系数的单位各是什么?哪些是物性参数,哪些与过程有关? 答:① 导热系数的单位是:W/(m.K);② 表面传热系数的单位是:W/(m 2.K);③ 传热系数的单位是:W/(m 2.K)。这三个参数中,只有导热系数是物性参数,其它均与过程有关。 4. 当热量从壁面一侧的流体穿过壁面传给另一侧的流体时,冷、热流体之间的换热量可以通过其中任何 一个环节来计算(过程是稳态的),但本章中又引入了传热方程式,并说它是“换热器热工计算的基本公式”。试分析引入传热方程式的工程实用意义。 答:因为在许多工业换热设备中,进行热量交换的冷、热流体也常处于固体壁面的两侧,是工程技术中经常遇到的一种典型热量传递过程。 5. 用铝制的水壶烧开水时,尽管炉火很旺,但水壶仍然安然无恙。而一旦壶内的水烧干后,水壶很快就 烧坏。试从传热学的观点分析这一现象。 答:当壶内有水时,可以对壶底进行很好的冷却(水对壶底的对流换热系数大),壶底的热量被很快传走而不至于温度升得很高;当没有水时,和壶底发生对流换热的是气体,因为气体发生对流换热的表面换热系数小,壶底的热量不能很快被传走,故此壶底升温很快,容易被烧坏。 6. 用一只手握住盛有热水的杯子,另一只手用筷子快速搅拌热水,握杯子的手会显著地感到热。试分析 其原因。 答:当没有搅拌时,杯内的水的流速几乎为零,杯内的水和杯壁之间为自然对流换热,自热对流换热的表面传热系数小,当快速搅拌时,杯内的水和杯壁之间为强制对流换热,表面传热系数大,热水有更多的热量被传递到杯壁的外侧,因此会显著地感觉到热。 7. 什么是串联热阻叠加原则,它在什么前提下成立?以固体中的导热为例,试讨论有哪些情况可能使热 量传递方向上不同截面的热流量不相等。 答:在一个串联的热量传递过程中,如果通过每个环节的热流量都相同,则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。例如:三块无限大平板叠加构成的平壁。例如通过圆筒壁,对于各个传热环节的传热面积不相等,可能造成热量传递方向上不同截面的热流量不相等。 8.有两个外形相同的保温杯A 与B ,注入同样温度、同样体积的热水后不久,A 杯的外表面就可以感觉到热,而B 杯的外表面则感觉不到温度的变化,试问哪个保温杯的质量较好? 答:B:杯子的保温质量好。因为保温好的杯子热量从杯子内部传出的热量少,经外部散热以后,温度变化很小,因此几乎感觉不到热。 第二章 思考题 1 试写出导热傅里叶定律的一般形式,并说明其中各个符号的意义。 答:傅立叶定律的一般形式为:n x t gradt q ??-=λλ=-,其中:gradt 为空间某点的温度梯度;n 是通过该点的等温线上的法向单位矢量,指向温度升高的方向;q 为该处的热流密度矢量。

交大传热传质学期末试卷-A卷答案

一、 简答(30分) 1、 答:导热(热传导)、对流(热对流)、辐射(热辐射) (2分) 导热:dt q dx λ=- (1分) 热流:q h t =? (1分) 热辐射:4q T σ=或41T εσ= (1分) 2、 答:(1)p t c ρτ ??是非稳态项,代表单位体积物体的热力学能增量 (1分) t t t x x y y z z λλλ???????????? ++ ? ? ??????????? ??是扩散项,代表单位体积的物体通过导热方式获 得的净热流量; (1分) Φ是源项,代表单位体积内热源的生成热 (1分) (2)220d t dx = (1分) 方程中未出现导热系数,但不能说物理内温度分布与导热系数无关 (1分) 原因:导热微分方程是导热过程的通用方程,其具体的解还要依赖边界条件,如果两侧都是第一类边条,则的确无关,如果是第三类边条,则有关。 (1分) 3、 答:(a )质量守恒定律、傅里叶定律和能量守恒定律 (2分) (b )导入与导出的净热流量 + 对流传入的净热流量=单位时间热力学能的增量 (2分) 4、 传热学中引入相似原理的意义是什么?(4分) 答:可以解决对流传热的实验中遇到的三个问题:(1分) (1)测量那些数据; (1分) (2)如何整理实验数据; (1分) (3)指导模化实验 (1分) 5、 (6分) 答:膜状凝结:如果凝结液体能很好地润湿壁面,在壁面上铺展成膜,称之为膜状凝结 (2分) 珠状凝结:当凝结液体不能很好地润湿壁面时,凝结液体在壁面形成一个个小液珠,称之为珠状凝结 (2分) 由于实际工程只能够凝结传热过程的污染等诸多因素,使得珠状凝结无法长时间保持。(1分) 第三问可以根据学生自己的想法判断是否给分, (1分) 6、 表面间辐射传热过程中,经常用到角系数。请给引入角系数的意义、应用条件及其三个性质各是什么?

计算传热学-传热基本原理及其有限元应用

1. 传热学的发展概述 18世纪30年代首先从英国开始的工业革命促进了生产力的空前发展。生产力的发展为自然科学的发展成长开辟了广阔的道路。传热学这一门学科就是在这种大背景下发展成长起来的。导热和对流两种基本热量传递方式早为人们所认识,第三种热量传递方式则是在1803年发现了红外线才确认的,它就是热辐射方式。在批判“热素说”确认热是一种运动的过程中,科学史上的两个著名实验起着关键作用。其一是1798年伦福特(B .T .Rumford)钻炮筒大量发热的实验,其二是 1799年戴维(H .Davy)两块冰块摩擦生热化为水的实验。确认热来源于物体本身内部的运动开辟了探求导热规律的途径。1804年毕渥根据实验提出了一个公式,认为每单位时间通过每单位面积的导热热量正比例于两侧表面温差,反比例于壁厚,比例系数是材料的物理性质。傅里叶于1822年发表了他的著名论著“热的解析理论”,成功地完成了创建导热理论的任务。他提出的导热定律正确概括了导热实验的结果,现称为傅里叶定律,奠定了导热理论的基础。他从傅里叶定律和能量守恒定律推出的导热微分方程是导热问题正确的数学描写,成为求解大多数工程导热问题的出发点。他所提出的采用无穷级数表示理论解的方法开辟了数学求解的新途径。傅里叶被公认为导热理论的奠基人。在傅里叶之后,导热理论求解的领域不断扩大。同样,自1823年M. Navier 提出流动方程以来,通过1845 年 G.G. Stokes 的改进,完成了流体流动基本方程的创建任务。流体流动理论是更加复杂的对流换热理论的必要前提,1909和1915年W. Nusselt 开辟了在无量纲数原则关系正确指导下,通过实验研究对流换热问题的一种基本方法。1904 年,L. Prandtl 提出的对流边界层理论使流动微分方程得到了简化,1921年 E. Pohlhausen 基于流动边界层理论引进了热边界层的概念,为对流传热微分方程的理论求解建立了基础。在辐射传热研究方面,19世纪J. Stefan 根据实验确定了黑体辐射力正比于它的绝对温度的四次方的规律,1900年M.Planck 提出的量子假说奠定了热辐射传热理论基础。上述传热理论为传热分析解析、数值以及实验研究奠定了理论基础。还要特别提到的是,由于计算机的迅速发展,用数值方法对传热问题的分析研究取得了重大进展,在20世纪70年代已经形成一个新兴分支—数值传热学。近年来,数值传热学得到了蓬勃的发展[2-4]。 2. 传热分析计算理论 热量传递主要有三种传递形式,分别是热传导、热对流和热辐射。热传导是指两个相互接触良好的物体之间的能量交换或一个物体由于其自身温度梯度而 引起的内部能量的传递。其遵循傅里叶定律[5]:dT q dx λ=-,其中λ是热导率, dT dx 是温度梯度,q 是热流密度。热对流是指在物体与其周围介质之间发生的热量交换。热对流分为自然对流和强制对流,用牛顿冷却方程描述为()w f q h t t =-,其中h 为表面传热系数,w t 为物体表面的温度,f t 为物体周围流体的温度。一个 物体或两个物体之间通过电磁波形式进行的能量传递交换称为热辐射,通常由斯

第一章 绪论习题及解答

第一章 绪论 习题及答案 1-1 根据下图所示的电动机速度控制系统工作原理图,完成: (1) 将a ,b 与c ,d 用线连接成负反馈状态; (2) 画出系统方框图。 解 (1)负反馈连接方式为:d a ?,c b ?; (2)系统方框图如图解1-1 所示。 1-2 下图是仓库大门自动控制系统原理示意图。试说明系统自动控制大门开、闭的工作原理,并画出系统方框图。 解 当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置。反之,当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离

开闭自动控制。

系统方框图如图解1-2所示。 1-3 图示为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。 解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比, c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压。 在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C ,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u 。此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值。这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。 当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失),则出现以下的控制过程: 控制的结果是使炉膛温度回升,直至T °C 的实际值等于期望值为止。 ?→T C ?→↑→↑→↑→↑→↑→↓→↓T u u u u u c a e f θ1C ↑ 系统中,加热炉是被控对象,炉温是被控量,给定量是由给定电位器设定的电压r u (表征炉温的希望值)。系统方框图见图解1-3。

传热几传质学答案

第八章 热量传递的基本概念 2.当铸件在砂型中冷却凝固时,由于铸件收缩导致铸件表面与砂型间产生气隙,气隙中的空气是停滞的,试问通过气隙有哪几种基本的热量传递方式? 答:热传导、辐射。 注:无对流换热 3.在你所了解的导热现象中,试列举一维、多维温度场实例。 答:工程上许多的导热现象,可以归结为温度仅沿一个方向变化,而且与时间无关的一维稳态导热现象。 例,大平板、长圆筒和球壁。此外还有半无限大物体,如铸造时砂型的受热升温(砂型外侧未被升温波及) 多维温度场:有限长度的圆柱体、平行六面体等,如钢锭加热,焊接厚平板时热源传热过程。 4.假设在两小时内,通过152mm ×152mm ×13mm (厚度)实验板传导的热量为 837J ,实验板两个平面的温度分别为19℃和26℃,求实验板热导率。 解:由傅里叶定律可知两小时内通过面积为152×152mm 2的平面的热量为 t x T A t dx dT A Q ??-=-=λλ 873=-36002101326191015210152333???-? ????---λ 得 C m W 03/1034.9*?=-λ 第九章 导 热 1. 对正在凝固的铸件来说,其凝固成固体部分的两侧分别为砂型(无气隙)及固液分界面,试列出两侧的边界条件。 解:有砂型的一侧热流密度为 常数,故为第二类边界条件, 即τ>0时),,,(n t z y x q T =??λ 固液界面处的边界温度为常数, 故为第一类边界条件,即 τ>0时Τw =f(τ) 注:实际铸件凝固时有气隙形成,边界条件复杂,常采用第 三类边界条件 3. 用一平底锅烧开水,锅底已有厚度为3mm 的水垢,其热导率λ为1W/(m · ℃)。已知

传热传质试题题库

传热与传质习题库 目录 一、传热.................................................. 错误!未定义书签。 (一)选择题 .............................................. 错误!未定义书签。 (二)判断题 .............................................. 错误!未定义书签。 二、传质 .......................................................... 错误!未定义书签。 (一)选择题 .............................................. 错误!未定义书签。 (二)判断题 .............................................. 错误!未定义书签。 答案 .......................................................... 错误!未定义书签。

模块二热量传递 (一)选择题 1.导热系数的单位为()。 A、W/(m℃); B、W/(m2℃); C、W/(kg℃); D、W/(S℃)。 2.夏天电风扇之所以能解热是因为()。 A、它降低了环境温度; B、产生强制对流带走了人体表面的热量; C、增强了自然对流; D、产生了导热。 3.有一种30℃流体需加热到80℃,下列三种热流体的热量都能满足要求,应选()有利于节能。A、400℃的蒸汽;B、300℃的蒸汽;C、200℃的蒸汽;D、150℃的热流体。 4.工业生产中,沸腾传热应设法保持在()。 A、自然对流区; B、核状沸腾区; C、膜状沸腾区; D、过渡区。 5.用120℃的饱和蒸汽加热原油,换热后蒸汽冷凝成同温度的冷凝水,此时两流体的平均温度差之间的关系为(t m)并流()(t m)逆流。 A、小于; B、大于; C、等于; D、不定 6.物质导热系数的顺序是()。 A、金属>一般固体>液体>气体; B、金属>液体>一般固体>气体; C、金属>气体>液体>一般固体; D、金属>液体>气体>一般固体。 7.下列四种不同的对流给热过程:空气自然对流α1,空气强制对流α2(流速为3m/s),水强制对流α3(流速为3 m/s),水蒸汽冷凝α4。α值的大小关系为()。 A、α3>α4>α1 >α2; B、α4>α3>α2>α1; C、α4>α2>α1>α3; D、α3>α2>α1>α4 8.换热器中冷物料出口温度升高,可能引起的有原因多个,除了()。 A、冷物料流量下降; B、热物料流量下降; C、热物料进口温度升高; D、冷物料进口温度升高 9.用120℃的饱和水蒸汽加热常温空气。蒸汽的冷凝膜系数约为2000W/(m2K),空气的膜系数约为60W/(m2K),其过程的传热系数K及传热面壁温接近于()。 A、2000W/(m2K),120℃; B、2000W/(m2K),40℃; C、60W/(m2K),120℃; D、60W/(m2K),40℃。 10.双层平壁定态热传导,两层壁厚相同,各层的导热系数分别为λ1和λ2,其对应的温度差为t1和t2,若t1>t2,则λ1和λ2的关系为()。 A、λ1 <λ2; B、λ1>λ2; C、λ1=λ2; D、无法确定。 11.水在无相变时在圆形管内强制湍流,对流传热系数i为1000W/(m2.℃)若将水的流量增加1倍,而其他条件不变,则i为()。 A、2000; B、1741; C、不变; D、500。 12.有一套管换热器,环隙中有℃的蒸气冷凝,管内的空气从20℃被加热到50℃,管壁温度应接近()。 A、20℃; B、50℃; C、℃; D、℃。 13.套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸气,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时传热系数K应()。 A、增大; B、减小; C、基本不变; D、无法判断。 14.套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸气,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时空气出口温度()。 A、增大; B、减小; C、基本不变; D、无法判断。 15.利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料。要求热流体的温度T1,T2及流量W1不变。今因冷却水进口温度t1增高,为保证完成生产任务,提高冷却水的流量W2,其结果()。

传热学第五版课后习题答案(1)

传热学习题_建工版V 0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚,导热系数为45W/, 两侧表面温度分别为 w1t 150C =?及w1t 285C =? ,试求热流密度计热流量。 解:根据付立叶定律热流密度为: 2 w2w121t t 285150q gradt=-4530375(w/m )x x 0.2λλ??--??=-=-=- ? ?-???? 负号表示传热方向与x 轴的方向相反。 通过整个导热面的热流量为: q A 30375(32)182250(W)Φ=?=-??= 0-15 空气在一根内经50mm ,长米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m 2.k),热流密度q=5110w/ m 2, 是确定管壁温度及热流量?。 解:热流量 qA=q(dl)=5110(3.140.05 2.5) =2005.675(W) πΦ=?? 又根据牛顿冷却公式 w f hA t=h A(t t )qA Φ=??-= 管内壁温度为:

w f q5110 t t85155(C) h73 =+=+=? 1-1.按20℃时,铜、碳钢(%C)、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。 解: (1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下, λ铜=398 W/(m·K),λ碳钢=36W/(m·K), λ铝=237W/(m·K),λ黄铜=109W/(m·K). 所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢 (2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过 W/(m·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为: 膨胀珍珠岩散料:λ=+ W/(m·K) =+×20= W/(m·K); 矿渣棉: λ=+ W/(m·K) =+×20= W/(m·K);

绪论及第一章 教育

绪论及第一章教育(自测题) 一、填空: 1、教育学的研究对象,简言之就是,教育学就是研究,的科学。 2、美国教育家杜威曾提出以为中心,相应的教学方法是。 3、欧洲奴隶社会曾出现过两种著名教育体系,即和。 前者以__________为学习内容,后者以______为主要内容.欧洲封建社会的教育主要以___________和___________为代表, 前者以__________为学习内容,后者以为主要内容。 4、近代教育史上,教育家首次试图把教育学建立在心理学和伦理学的基础之上。 5、我国当代教育发展的总趋势是。 6、小学思想品德教育的重点是。 7、广义的教育包括教育,教育以及教育等教育。 8、教育的功能主要有的功能和的功能。教育的基本特点是。 9、在教育的起源问题上,历来存在两种错误理论,一是论,二是 论。马克思主义观点认为,教育起源于。 10、传统教育模式即是以_________ _______和____________为中心的”三中心”教学模式. 11、学校教育产生于社会。我国奴隶社会已有的学校名称为_____________四种。教育内容是 “”,具体是指。我国封建社会的教育内容是____________,其中以<< >>和<< >>最为影响大。 12、现代教育的基本特点是、、、。 13、我国的教育现代化应该落实的战略地位,以为重点,抓住 这个中心环节。 14、是整个教育事业的基础。在人的一生发展中起作用。 15、对教育有直接决定作用,对教育有最终决定作用。 16、杜威强调__________ ___________ ____________等教育和教学原则。 17、小学教育的基本特点是、和。 18、中国教育史上第一个创办大规模私学的人是。 19、1983年,邓小平为北京景山学校的题词是:“教育要面向,面向,面 向。” 20、在中国,教育学是泊来品,20世纪初从________(国家)引进的教育思想属于___________(教育家)的 _______________(教育流派)的范畴。

传热部分习题答案

传热部分习题答案 1-7 热电偶常用来测量气流温度。如附图所示,用热电偶来测量管道中高温气流的温度T f ,壁管温度f w T T <。试分析热电偶结点的换热方式。 解:具有管道内流体对节点的对流换热,沿偶丝到节点的导热和管道内壁到节点的热辐 射 1-21 有一台气体冷却器,气侧表面传热系数1h =95W/2 ,壁面厚δ=2.5mm , )./(5.46K m W =λ水侧表面传热系数58002=h W/2。设传热壁可以看成平壁,试计算各 个环节单位面积的热阻及从气到水的总传热系数。你能否指出,为了强化这一传热过程,应首先从哪一环节着手 解: ;010526.0111== h R ;10376.55.460025.052-?===λδR ; 10724.1580011423-?===h R 则 λδ+ += 21111 h h K =)./(2K m W ,应强化气体侧表面传热。 1-22 在上题中,如果气侧结了一层厚为2mm 的灰,)./(116.0K m W =λ;水侧结了一层 厚为1mm 的水垢)./(15.1K m W =λ。其他条件不变。试问此时的总传热系数为多少 解:由题意得 5800115.1001.05.460025.0116.0002.09511 111 2 3322111++++= ++++= h h K λδλδλδ =)./(2 K m W 1-32 一玻璃窗,尺寸为60cm cm 30?,厚为4mm 。冬天,室内及室外温度分别为20℃ 及-20℃,内表面的自然对流换热表面系数为W ,外表面强制对流换热表面系数为50)./(K m W 。玻璃的导热系数)./(78.0K m W =λ。试确定通过玻璃的热损失。 解: λδA Ah A h T + +?= Φ2111 = -2 一冷藏室的墙由钢皮矿渣棉及石棉板三层叠合构成,各层的厚度依次为0.794mm.,152mm 及9.5mm ,导热系数分别为45)./(K m W ,0. 07)./(K m W 及)./(K m W 。冷藏室的有效换热面积为2 m ,室内外气温分别为-2℃及30℃,室内外壁面的表面传热系数 可分别按)./(2K m W 及 )./(2 K m W 计算。为维持冷藏室温度恒定,试确定冷藏室内的冷却排管每小时需带走的热量。 解:由题意得 3 3 2211212 111λδλδλδ++++-? =Φh h t t A =

绪论及第一章 级的工作原理 课程练习题

绪论及第一章级的工作原理 一、问答题: 1.按工作原理、热力过程特性、蒸汽流动方向、新蒸汽参数等对汽轮机进行分类,汽轮机可分为哪些类型?按新蒸汽参数分类时,相应类型汽轮机的新汽压力等级是什么? 2.国产汽轮机型号的表示方法是什么? 3.根据国产汽轮机型号的表示方法,说明下列汽轮机的型号提供了汽轮机设备的哪些基本特征? (1)CB25-8.82/0.98/0.118 (2)CC25-8.82/0.98/0.118-1 (3)CB25-8.83/1.47/0.49 (4)N300-16.7/537/537 4.简述蒸汽在汽轮机中的能量转换过程? 5.蒸汽对动叶片冲动作用原理的特点是什么? 6.蒸汽对动叶片反动作用原理的特点是什么? 7.根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点,如何划分汽轮机级的类型?各种类型级的特点是什么? 8.什么是动叶的速度三角形? 二、名词解释 1.汽轮机的级; 2.反动度;

3.滞止参数; 4.轮周效率; 5.轮轴功率; 6.级的相对内效率; 三、单项选择 1.电厂常用汽轮机属于下列那种类型? A. 离心式 B. 轴流式 C. 辐流式 D. 周流式 2.火力发电厂汽轮机的主要任务是: A. 将热能转化成电能 B. 将热能转化成机械能 C. 将电能转化成机械能 D. 将机械能转化成电能3.具有一定压力和温度的蒸汽在喷嘴中膨胀时。 A. 压力下降,速度下降 B. 压力上升,速度下降 C. 压力下降,速度上升 D. 压力上升,速度上升4.级的反动度是: A. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降与蒸汽在整个 级的滞止理想焓降之比。 B. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降与蒸汽在整个 级的理想焓降之比。 C. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的实际焓降与蒸汽在整个 级的滞止理想焓降之比。 D. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的实际焓降与蒸汽在整个

传热学试题(答案)

①Nu准则数的表达式为(A ) ② ③根据流体流动的起因不同,把对流换热分为( A) ④A.强制对流换热和自然对流换热B.沸腾换热和凝结换热 ⑤C.紊流换热和层流换热D.核态沸腾换热和膜态沸腾换热 ⑥雷诺准则反映了( A) ⑦A.流体运动时所受惯性力和粘性力的相对大小 ⑧B.流体的速度分布与温度分布这两者之间的内在联系 ⑨C.对流换热强度的准则 ⑩D.浮升力与粘滞力的相对大小 ?彼此相似的物理现象,它们的( D)必定相等。 ?A.温度B.速度 ?C.惯性力D.同名准则数 ?高温换热器采用下述哪种布置方式更安全( D) ?A.逆流B.顺流和逆流均可 ?C.无法确定D.顺流

?顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃,冷流体进出口温度分别为20℃和40℃,则其对数平均温差等于() A.60.98℃B.50.98℃ C.44.98℃D.40.98℃ ?7.为了达到降低壁温的目的,肋片应装在( D) ?A.热流体一侧B.换热系数较大一侧 ?C.冷流体一侧D.换热系数较小一侧 21黑体表面的有效辐射( D)对应温度下黑体的辐射力。 22A.大于B.小于 C.无法比较D.等于 23通过单位长度圆筒壁的热流密度的单位为( D) 24A.W B.W/m2 C.W/m D.W/m3 25格拉晓夫准则数的表达式为(D ) 26 27.由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是( A ) 28 A.热辐射 B.热对流 C.导 热 D.都不是 29准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( C )的变化规律。 30A.强制对流换热 B.凝结对流换热

31 C.自然对流换热 D.核态沸腾换热 32下列各种方法中,属于削弱传热的方法是( D ) 33A.增加流体流度 B.设置肋片 34 C.管内加插入物增加流体扰动 D.采用导热系数较小的材 料使导热热阻增加 35冷热流体的温度给定,换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温度( A ) 36 A.增加 B.减小 C.不变 D.有时增 加,有时减小 37将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是( D ) 38A.减少导热 B.减小对流换热 39 C.减少对流与辐射换热 D.减少导热与对流换热 40下列参数中属于物性参数的是( B ) 41A.传热系数 B.导热系数 42 C.换热系数 D.角系数 43已知一顺流布置换热器的热流体进出口温度分别为300°C和150°C,冷流体进出口温度分别为50°C和100°C,则其对数平均温差约为( )

传热学课后题答案整理

读书破万卷下笔如有神 3-15 一种火焰报警器采用低熔点的金属丝作为传热元件,当该导线受火焰或高温烟气的作??210K)W/(m?0,C,用而熔断时报警系统即被触发,一报警系统的熔点为 5003?m/7200kg?c?420J/(kg?K)00C650烟气加热,初始温度为25C,。问当它突然受到后,为在1min内发生报警讯号,导线的直径应限在多少以下?设复合换热器的表面换热系212W/(m?K)。数为解:采用集总参数法得: ?hA?)exp(????cv0?C500?,要使元件报警则0500?650hA?)exp(?? ?cv?65025,代入数据得D=0.669mm 验证Bi数: h(V/A)hD?3?0.Bi?050.0095??10???4,故可采用集总参数法。 01 。在进行静推力试验时,温度为30C-31 一火箭发动机喷管,壁厚为9mm,出世温度为 32)Km?1950W/(0的高温燃气送于该喷管,燃气与壁面间的表面传热系数为750C。喷管材 3??m/?8400kg)?KJ/(kgk/(m?)c?560?24.6W。假设喷料的密度,,导热系数为管因直径与厚度之比较大而可视为平壁,且外侧可作绝热处理,试确定:为使喷管的最高温度不超过材料允许的温度而能允许的运行时间;1() 在所允许的时间的终了时刻,壁面中的最大温差;2)(在上述时刻壁面中的平均温度梯度与最大温度梯度。3)(?h?0.解:Bi?7134??=0.?769211?1000?1750???(1)0.43605 ?30?1750m??????cossin??111?ln?? ???cossin2??110?0.9993Fo?2??1. 下笔如有神读书破万卷22???c??Fo?Fo?15.5s ??1??????)1?????(2)?(????mmaxm?cos110C.9)?2931?(1000?1750)(? cos0.76921?t?th0?C/(3)59451m???????xmax?x??x??1xt1??? ?????m))cos(dx??(x? 001????x??x0?1000?293.9?17500?m C/655m?1)?32(cos?1)??(cos0.?76921 1?0.009无限长圆管 0C的空气来模拟实物中平均温度为的模型中,用20-1、在一台缩小成为实物1/860C空气的加热过程。实物中空气的平均流速为6.03m/s,问模型中的流速应为若干?若2002K),求相应实物中的值。在这一实物中,模型与实模型中的平均表面传热系数为195W/(m物中流体的Pr数并不严格相等,你认为这样的模化试验有无实用价值?

文学欣赏(1):绪论及第一章

绪论课 讲课要点:绪论和第一章内容 绪论应讲清两点:1、开设本门课的目的;2、本门课的主要内容及讲课方法;第一章应讲清以下内容:第一:文学的涵义——这是进行文学欣赏的基础; 第二:文学欣赏活动性质——文学欣赏是一个审美认识、再创造的过程,这一过程给我们以无穷的教益。第三:文学欣赏的过程——我们如何进行文学欣赏教学过程: 绪论—— 本门课的教学体例和开设目的: 文学欣赏课是在提高学生的综合人文素质的总体氛围中产生的一门新课,它不同于以往与中学语文课本面孔雷同的《大学语文》,采取以文学欣赏方法和文学欣赏常识为主线、以名篇欣赏为落脚点,分文体进行教学的模式,重点在于欣赏方法的介绍。这样就使得学生对古今中外的文学作品有一个系统的梳理,在掌握欣赏方法的基础上,自如地进行文学名著的欣赏,以达到授人以渔、举一反三的目的,进而提高学生的文学鉴赏能力和综合人文素质。 本门课的主要内容: 文学欣赏方面的内容以教材为主包括五章,共26学时;根据专业的情况及外语教研室的要求,加入写作方面的内容,重点讲三方面的内容,一是应用文写作概论,二是常用的应用文文体写作,三是毕业论文写作,共8学时。 对学生的要求: 无论是文学欣赏还是应用文写作,对于一个人来说,都是非常重要的,前者是我们的精神需求,后者可能是我们今后谋求生计的工具,因此应该重视;由于课时非常短,内容很多,课堂上只讲要点,需要课下进行大量的阅读和写作。 第一章:文学欣赏概述 一、文学活动: 从动态角度分析,文学是一种艺术创造活动。既然是艺术创造活动,就要有原料、有创造者、有产品,文学创造的原料就是现实生活,创作者就是作家,产品就是作品,因而这三者构成了一种三角关系,即现实——作家——作品。这就是传统的文学创作三角关系。 但是在这个关系中,只涉及了文学的创作,没有对于作品的评判和反馈因素,所以后来国外的文艺理论家,又创立了“文学的接受理论”,即在以上旧的“三角关系”的基础上增加了读者的因素,构成了新的三角关系:作家——作

传热学试题(答案)

Nu准则数的表达式为(A ) 根据流体流动的起因不同,把对流换热分为( A) A.强制对流换热和自然对流换热B.沸腾换热和凝结换热 C.紊流换热和层流换热D.核态沸腾换热和膜态沸腾换热 雷诺准则反映了( A) A.流体运动时所受惯性力和粘性力的相对大小 B.流体的速度分布与温度分布这两者之间的内在联系 C.对流换热强度的准则 D.浮升力与粘滞力的相对大小 彼此相似的物理现象,它们的( D)必定相等。 A.温度B.速度 C.惯性力D.同名准则数 高温换热器采用下述哪种布置方式更安全?( D) A.逆流B.顺流和逆流均可 C.无法确定D.顺流 顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃,冷流体进出口温度分别为20℃和40℃,则其对数平均温差等于() A.60.98℃B.50.98℃ C.44.98℃D.40.98℃ 7.为了达到降低壁温的目的,肋片应装在( D) A.热流体一侧B.换热系数较大一侧 C.冷流体一侧D.换热系数较小一侧 黑体表面的有效辐射( D)对应温度下黑体的辐射力。 A.大于B.小于 C.无法比较D.等于 通过单位长度圆筒壁的热流密度的单位为( D) A.W B.W/m2 C.W/m D.W/m3 格拉晓夫准则数的表达式为(D ) .由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是( A ) A.热辐射 B.热对流 C.导热 D.都不是 准则方程式Nu=f(Gr,Pr)反映了( C )的变化规律。 A.强制对流换热 B.凝结对流换热 C.自然对流换热 D.核态沸腾换热 下列各种方法中,属于削弱传热的方法是( D ) A.增加流体流度 B.设置肋片 C.管内加插入物增加流体扰动 D.采用导热系数较小的材料使导热热阻增加 冷热流体的温度给定,换热器热流体侧结垢会使传热壁面的温度( A ) A.增加 B.减小 C.不变 D.有时增加,有时减小 将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是( D )

传热学第四版课后题答案第十章

第十章 思考题 1、 所谓双侧强化管是指管内侧与管外侧均为强化换热表面得管子。设一双侧强化管用内径 为d i 、外径为d 0的光管加工而成,试给出其总传热系数的表达式,并说明管内、外表面传热系数的计算面积。 2、 在圆管外敷设保温层与在圆管外侧设置肋片从热阻分析的角度有什么异同?在什么情 况下加保温层反而会强化其传热而肋片反而会削弱其传热? 答:在圆管外敷设保温层和设置肋片都使表面换热热阻降低而导热热阻增加,而一般情况下保温使导热热阻增加较多,使换热热阻降低较少,使总热阻增加,起到削弱传热的效果;设置肋片使导热热阻增加较少,而换热热阻降低较多,使总热阻下降,起到强化传热的作用。但当外径小于临界直径时,增加保温层厚度反而会强化传热。理论上只有当肋化系数与肋面总效率的乘积小于1时,肋化才会削弱传热。 3、 重新讨论传热壁面为平壁时第二题中提出的问题。 答:传热壁面为平壁时,保温总是起削弱传热的作用,加肋是否起强化传热的作用还是取决于肋化系数与肋面总效率的乘积是否人于1。 4、推导顺流或逆流换热器的对数平均温差计算式时做了一些什么假设,这些假设在推导的哪些环节中加以应用?讨论对大多数间壁式换热器这些假设的适用情形。 5、对于22112211221m1q c q c q c q c q c c q m m m m m =<≥及、 三种情形,画出顺流与逆流时冷、热流体温度沿流动方向的变化曲线,注意曲线的凹向与c q m 相对大小的关系。 6、进行传热器设计时所以据的基本方程是哪些?有人认为传热单元数法不需要用到传热方程式,你同意吗? 答:换热器设计所依据的基本方程有: 传热单元法将传热方程隐含在传热单元和效能之中。 7、在传热单元数法中有否用到推导对数平均温差时所做的基本假设,试以顺流换热器效能的计算式推导过程为例予以说明。 答:传热单元数法中也用到了推导平均温差时的基本假设,说明略o 8、什么叫换热器的设计计算,什么叫校核计算? 答:已知流体及换热参数,设计一个新的换热器的过程叫做设计计算,对已有的换热器,根据流体参数计算其换热量和流体出口参数的过程叫做校核计算。 9、在进行换热器的校核计算时,无论采用平均温差法还是采用传热单元数法都需要假设一种介质的出口温度,为什么此时使用传热单元数法较为方便? 答:用传热单元数法计算过程中,出口温度对传热系数的影响是通过定性温度来体现的,远没有对平均温差的影响大,所以该法用于校核计算时容易得到收敛的计算结果。 10、试用简明语言说明强化单相强制对流换热、核态沸腾及膜状凝结的基本思想。 答:无相变强制对流换热的强化思路是努力减薄边界层.强化流体的扰动与混合;核态沸腾换热的强化关键在于增加汽化核心数;膜状凝结换热强化措施是使液膜减薄和顺利排出凝结液。 11、在推导换热器效能的计算公式时在哪些环节引入了推导对数平均温差时提出的四个假设? 习题

绪论及第一章

实用标准文案 绪论 高分子材料加工设备,这门课的主要任务是研究高分子材料常见的加工设备的基本的一些分类、结构、作用方式和作用原理,以及如何将这些知识运用的问题。 橡胶、塑料和化学纤维都是高分子材料,其成型加工设备有相似之处,有一些设备是通用的,如密炼机、压延机;但也有一些设备有较大的差别,例如挤出机、注射机等。 课程进程安排 绪论2学时 聚合反应器2学时 化纤机械10学时 塑料加工设备8学时 橡胶加工设备6学时 课程复习2学时 答疑2学时共32学时 高分子材料加工设备概述 高分子材料生产过程所需设备一般可分为两种,传递过程设备(动量、热量、质量传递等物理过程设备)和化学反应过程设备。完成化学反应过程的设备成为聚合反应器。

1、聚合反应器 精彩文档. 实用标准文案 聚合物反应特点:与一般化学反应不同,聚合反应机理复杂,且随反应进行,系统的粘度急剧上升,因此聚合反应器的设计具有特殊性。 典型的聚合反应器包括: 釜式反应器:多设有搅拌装置,称搅拌釜反应器。它适应性强,操作弹性大,适用的温度和压力范围广,既可用于间歇操作,亦可用于连续操作。主要用于乙烯、丙烯、氯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈的聚合,也可用于丁苯橡胶、氯化橡胶和顺丁橡胶的反应。 管式反应器:这种反应器多用于粘度较高的均相反应物料,它属于连续流动反应器,内部物料的流动接近于平推流,返混程度不大。主要通过控制加料速度来控制物料在反应器内的停留时间。也可以按照工艺要求分段控制反应温度。典型的反应体系有:乙烯高压聚合、苯乙烯本体聚合、己内酰胺的开环聚合等。 特殊反应器: 对于高粘度体系,如本体聚合或缩聚反应聚合后期,反应物体系粘度可达 500-5000 Pa.S, 为此需要特殊反应器。如尼龙的后缩聚反应可采用双螺杆型反应器,聚酯生产中的后缩聚采用的表面更新型反应器。 2、化纤生产设备 化纤设备发展的主要趋势为:大型化、连续化、高速化和自动化。

传热习题答案

1. 外径为100 mm 的蒸汽管,外面包有一层50 mm 厚的绝缘材料A ,λA = W/(m.℃),其外再包一层25 mm 厚的绝缘材料B ,λB = W/(m.℃)。若绝缘层A 的内表面及绝缘层B 的外表面温度各为170 ℃及38℃,试求:(1)每米管长的热损失量;(2)A 、B 两种材料的界面温度;(3)若将两种材料保持各自厚度,但对调一下位置,比较其保温效果。假设传热推动力保持不变。 解:以下标1表示绝缘层A 的内表面,2表示绝缘层A 与B 的交界面,3表示绝缘层B 的外表面。 (1)每米管长的热损失 2 31231ln 1 ln 1) (2r r r r t t l Q B A λλπ+-= ∴ m W r r r r t t l Q B A /3.495050255050ln 075.01505050ln 05 .01)38170(2ln 1ln 1)(223 1231=+++++-=+-=πλλπ (2)A 、B 界面温度t2 因系定态热传导,故 3.4921===l Q l Q l Q ∴ 3.4950 5050ln 05.01) 170(22=+-t π 解得 t 2= (3)两种材料互换后每米管长的热损失 同理 1.5350 5025 5050ln 05.01505050ln 075.01) 38170(2' =+++++-=πl Q W/m 由上面的计算可看到,一般说,导热系数小的材料包扎在内层能够获得较好的保温效果。 1、欲将一容器中的溶液进行加热,使其从30℃加热至60℃,容器中的液量为6000 ,用

夹套加热,传热面积为,容器内有搅拌器,因此器内液体各处的温度可视为均匀的, 加热蒸气为的饱和水蒸气,传热系数为℃,求将溶液由30℃加热至60℃所需要 的时间 已知溶液比热为 ℃,热损失忽略不计。 解:溶液从30℃被加热到60℃所需的热量: 而夹套的传热效率: 其中,对于 的饱和水蒸气, ℃ ℃ 则 ∴ 所需加热时间为: 2、解:(1)甲苯蒸气冷凝放热量为:h kJ r W Q /726000363200011=?== 冷却水吸收热量:h kJ t t t Cp W Q Q /726000)16(19.45000)(212212=-??=-== C t ο65.502=∴ (3分) (2)传热平均温差为C t T t T t T t T t m ο35.7565.5011016 110ln 16 65.50ln )(2 121=---=-----= ? (2分) 总传热系数: W K m h d h d K /1075.510000150240057112421122??=+?=+=- ∴K 2= W//(m 2·K) (2分)

第三节 传热学基本原理

第三节 传热学基本原理 食物制熟过程中的传热学,涉及热量传递的方法和承担传热任务的介质两个方面的知识。 一、经典的热量传递方式 只要有温度差存在的地方,就会有热量自发地从高温物体或区域传向低温物体或区域。烹调的传热方式有传导、对流和辐射三种。 ●温度差即温差----即食物有生到熟是食物吸收了一定的热量,而事物能吸收热量一定有种“推动力”,这种推动力就是温差。 ●热传递---由于温差的存在,热量才会从高到底地传递下去,这种传递过程就是热传递。 ●热阻---由于在热量传递中遇到阻力,这种阻力称热阻。I=UR ●热传递的方式--传导、对流和辐射 (一)热传导 热传导—指导热物体各部分没有相对位移,或不同物体直接接触时,因组成该物体的各物质的分子、原子和自由电子等微观粒子的额外运动而发生的热量传递现象。 从理论上讲,热传导可以在固体、液体和气体中进行,但是在地球引力场内,单纯的热传导只能在结构紧密的固体中进行。因在液体和气体中,只要有温度差存在,液体分子的移动和气体分子的扩散就不可避免,从而产生对流现象。也就是说,在液体中,热量的传递是以传导和对流两种方式同时进行。 Q=λA△t/δ (二)热对流 对流—在液体(包括液体和气体)的运动中,热量从高温区域移向低温区域的现象。 在烹调中,单纯在流体之间进行的的热交换即纯对流现象并不是主要的,通常都是温度高的固体把热量传递到与之接触的流体中去,这样就出现了对流和传导同时存在的热交换现象。 典型的现象如:电水壶烧开水,电热元件产热后,传递到水中,使一部分水分子受热温度升高而流向低温区,同时低温区的水分子又立刻补充到高温区继续受热,于是对流现象产生。 单纯的对流现象:将一壶开水到入冷水桶中,此时所产生的热传递方式是典型的对流过程。 Q=аA△t (三)热辐射 热辐射——是物质在高温状态(包括燃烧和其他激烈化学反应

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