北京航空航天大学2006年传热学期末考试卷答案

更多免费本科考研试卷 尽在卷卷天下 传热学 期末考试卷答案及评分标准 一 判断下列说法是否正确 正确的画 错误的画 本题10分 每 小题1分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二 简单回答下列各题 本题50分 第1题8分 其余每题 6 分 1 q V 0 q V 0 x t 答题要点 画对 得 3分 画对 0 V q 0 V q 得 3分 画对 0 V q 得 2分 2 答 时间常数 hA cV r 用热电偶测量温度变化着的气流温度时应尽可能减小时间常数 在热电偶材料一 定时 增大对流换热系数 减小体积 增大面积 或减小体积面积比 答题要点 答对时间常数得 3分 答对提高测量精度的办法得 3分 3 答 由相似第二定例可知 相似的两个物理现象具有完全相同的准则函数关系 由根 据相似第一定理可知 两个相似的物理现象对应点上的同名准则数相等 所以 如 果两个同类物理现象相似 则它们具有完全相一样的准则关系式 所以从实验室得 到的实验结果完全可以应用于工程实际 更多免费本科考研试卷 尽在卷卷天下 答题要点 答对相似第二定理得 2分 答对相似第一定理得 2分 答对具有完全一 样的关系式再得 2分 答的不理想可酌情给分 4 答 尽管水和空气的流速和温度相同 由于水的密度越为空气的 1000倍 而动力粘 度则相差不多 在相同的特征尺度下 所当将手放入水中的以雷诺数要远大于放入 空气中的雷诺数 因此 放入水中的努赛尔数大 另一方面 又由于水的导热系数 大于空气的导热系数 所以 当将手放入水中时的对流换热系数远远大于放入空气 中的对流换热系数 因此 感觉却不一样 答题要点 答对水的雷诺数大得 2分 答对导热系数大得 2分 答对水的对流换热 系数大得 2分 如果尽说水的对流导热系数大仅给 4分 5 答 设流体的来流速度为 平板的长度为 L 边界层厚度为 u 由边界层理论知 L 在边界层内u的变化范围为 u 0 x的变化范围为 的变化范围 为 L 0 v v 0 y的变化范围为 0 根据连续方程有 0 y v x u 利用量级分析有 v L u 即 u L v 所以垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量 答题要点 答对各个量的变化范围得 2分 写出连续方程得 2分 写出 u L v 得 2 分 其他情况可酌情给分 6 答 因为是灰体 所以 由于灰表面不透射 有 1 所以 6 0 4 0 1 答题要点 答对 得 3分 答对 6 0 4 0 1 得 3分 其他情况可酌情给分 7 答 0 1 2 0 4 0 6 0 8 1 0 0 4 1 2 1 0 0 8 0 6 36 O 18 O 0 O 72 O 54 O 18 O 36 O 54 O 72 O 0 1 2 0 4 0 6 0 8 1 0 0 4 1 2 1 0 0 8 0 6 36 O 18 O 0 O 72 O 54 O 18 O 36 O 54 O 72 O 0 1 2 0 4 0 6 0 8 1 0 0 4 1 2 1 0 0 8 0 6 36 O 18 O 0 O 72 O 54 O 18 O 36 O 54 O 72 O 更多免费本科考研试卷 尽在卷卷天下 答题要点 画正确得 6分 其他情况酌情扣分 8 答 因为 8 0 8 0 8 0 4 Re d m ud Nu 8 0 4 d m hd 即 8 1 d h 所以 8 1 1 2 8 1 2 8 1 1 2 1 d d d d h h 答题要点 答对 得 3分 答对 8 1 d h 8 1 1 2 8 1 2 8 1 1 2 1 d d d d h h 得 3分 其他情况可酌情 给分 三 计算题 共 40 分 第 1题 10分 第 2 3题各 15分 1 解 不同 因为 设管子外径分别为 和 且 保温层厚为 1 r 2 r 2 1 r r 则有 1 2 1 1 1 2 1 1 1 ln 2 1 ln 2 1 r t t r r t t L 和 2 2 1 2 2 2 1 2 1 ln 2 1 ln 2 1 r t t r r t t L 由于 所以 2 1 r r L L 2 1 答题要点 说出不同得 3分 公式写对得 4分 分析正确得 3分 其他情况酌情给 分 2 解 1 假定出口温度为150 则定性温度为 125 2 1 C t t t f f f o 2 以此温度查物性得 单位略 1010 cp 6 10 025 23 2 10 378 3 887 0 689 0 cp Pr 更多免费本科考研试卷 尽在卷卷天下 3 计算雷诺数 4 10 15731 4 m ud Re d 为旺盛湍流 4 检查是否需要修正 60 118 0254 0 3 d L 1 L 5 选取公式 4 0 8 0 023 0 Pr Re Nu 6 计算努赛尔数和对流换热系数 12 45 023 0 4 0 8 0 Pr Re Nu hd C m W h o 2 60 7 检查热量是否平衡 空气吸热量 W t t C m Q p rp 6 364 对流换热量 W t t hA Q f W cr 287 因为 cr rp Q Q 所以出口温度低于 150 8 管子需加长 6 364 20 60 dL 则 m L 81 3 m L L L 81 0 答题要点 每个步骤可按 2分计算 如果其中某个步骤得数计算有误导致下面步骤 数据不对 共扣 4分 其他情况可酌情给分或扣分 3 解 1 用 1代表球体 用 2代表外壳 因为外壳非常大 面积 0 2 1 A A 2 由于外壳将球体全部包裹 所以角系数 1 12 x 3 根据两个封闭灰体间的辐射换热有 更多免费本科考研试卷 尽在 卷卷天下 2 2 2 1 12 1 1 1 2 1 2 2 2 12 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 A A x A E E A x A A E E b b b b 4 2 4 1 1 1 2 1 1 1 T T A E E A b b 4 7 0 273 673 04 0 40 4 4 2 4 2 4 1 1 1 T T A 答题要点 每个步骤可按 4分计算 如果其中某个步骤得数计算有误导致下面步 骤数据不对 共扣 4分 其他情况可酌情给分或扣分