大连理工大学843传热学考研历年真题汇总分类——简答题02

843传热学简答题02大连理工大学第二章1.如图所示的双层平壁中，导热系数λ1、λ2为定值，假定过程为稳态，试分析图中三条温度分布曲线所对应的λ1和λ2的相对大小。答：由于过程是稳态的，因此在三种情况下，热流量Φ分别为常数，即Φ=−λA𝑑𝑡𝑑𝑥=常数。○112dtdtdxdx，故λ1λ2○212dtdtdxdx，故λ1=λ2○312dtdtdxdx，故λ1λ22.画出一维稳态导热过程三层平壁内的温度分布曲线。已知各层厚度相等，导热系数λ1λ2λ3，t1t2。答：3.平壁中导热为一维稳态导热，其材料的导热系数为λ(t)=λ0(1+bt)，试绘出导热系数b为正、零、负三种情况下的温度分布曲线。答：843传热学简答题02大连理工大学4.试画出具有内热源的平板导热的温度分布曲线。答：温度分布是抛物线。由于对称性，只要研究半个模型即可。最高温度必发生在其中心线上（x=0处）。5.试画出圆筒壁散热的传热过程的温度分布曲线。答；由傅里叶定律，对圆筒壁内任一半径r处，有Φ=−λAdtdr=−𝜆2𝜋𝑟𝑙𝑑𝑡𝑑𝑟=常数。则半径r越大，面积A越大，要保持Φ=常数，则有|dtdr|越小，即曲线的斜率在半径越大的地方越小。6.平壁与圆管壁材料相同、厚度相同，在两侧表面温度相同条件下，圆管内表面积等于平壁表面积，试问哪种情况下导热量大？答：11ttAdl2211ln2tdld843传热学简答题02大连理工大学2211112111112lnlnln(1)222ddlddddldd显然，Φ1/Φ21,所以圆管壁的导热量大。7.平壁的传热过程。试分析下列情形下温度曲线的变化趋向。(1)𝜹𝝀⁄→𝟎(2)h1→∞(3)h2→∞答：8.对于通过平壁的传热过程。当忽略壁的导热热阻时，如已知(1)h1=2h2;(2)h1≫h2。试写出它们的壁面温度与两侧流体温度之间的关系式，并定性画出温度分布曲线。答：因为忽略导热热阻，稳态导热时，1122htht，即112212()()fwfwhtthtt。9.设冬天室内空气温度为tf1，室外空气温度为tf2，试在该两温度保持不变的条件下，画出下列两种情形下从室内空气到室外空气温度分布曲线。（1）室外平静无风；（2）室外冷空气843传热学简答题02大连理工大学以很高的流速吹过砖墙。答：121211fftthAAhA1111fwtthA1211fwtthAAdtAdx10.在锅炉炉膛的水冷壁管子中有沸腾水流过，以吸收管外的火焰及烟气辐射给管壁的热量。试画出管内结水垢时从烟气到水的传热过程的温度分布曲线。（λ水垢≪λ管壁）答：11.两种几何尺寸完全相同的等截面直肋，在完全相同的对流环境（即表面传热系数和流体温度均相同）下，沿肋高方向温度分布曲线如图所示。请判断两种材料导热系数的大小和肋效率的高低？843传热学简答题02大连理工大学答：对于一维肋片，导热系数越高时，沿肋高方向热阻越小，因而沿肋高方向的温度变化越小，故λ1λ2。由肋效率的定义知，曲线1的肋效率高于曲线2。