流體傳熱考試真題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.對流傳熱系數(shù)的單位是（）A.W/(m2·K)B.W/(m·K)C.J/(m2·K)D.J/(m·K)2.流體在管內(nèi)作湍流流動時(shí)，傳熱系數(shù)（）A.與流速無關(guān)B.隨流速減小而增大C.隨流速增大而增大D.僅與管徑有關(guān)3.熱導(dǎo)率的大小反映了物質(zhì)的（）能力。A.導(dǎo)熱B.對流C.輻射D.傳熱4.以下哪種流體的導(dǎo)熱系數(shù)一般較大（）A.氣體B.液體C.金屬D.非金屬固體5.努塞爾數(shù)Nu反映了（）的相對大小。A.對流與導(dǎo)熱B.對流與輻射C.導(dǎo)熱與輻射D.強(qiáng)制對流與自然對流6.當(dāng)換熱器中冷熱流體的進(jìn)出口溫度一定時(shí)，（）的平均溫差最大。A.并流B.逆流C.錯(cuò)流D.折流7.對流傳熱是指（）A.流體內(nèi)部熱量傳遞B.流體與固體壁面間的熱量傳遞C.固體內(nèi)部熱量傳遞D.流體與流體之間的熱量傳遞8.普朗特?cái)?shù)Pr反映了（）的相對大小。A.動量擴(kuò)散與熱量擴(kuò)散B.對流與導(dǎo)熱C.導(dǎo)熱與輻射D.強(qiáng)制對流與自然對流9.在換熱器中，用飽和蒸汽加熱空氣，（）側(cè)的對流傳熱系數(shù)大。A.蒸汽B.空氣C.一樣大D.不確定10.強(qiáng)化傳熱的途徑不包括（）A.增大傳熱面積B.降低總傳熱系數(shù)C.提高平均溫差D.提高對流傳熱系數(shù)答案：1.A2.C3.A4.C5.A6.B7.B8.A9.A10.B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.影響對流傳熱系數(shù)的因素有（）A.流體的物性B.流動狀態(tài)C.壁面的形狀與布置D.流體有無相變2.以下屬于導(dǎo)熱基本定律應(yīng)用的有（）A.計(jì)算平壁導(dǎo)熱B.計(jì)算圓筒壁導(dǎo)熱C.計(jì)算肋片導(dǎo)熱D.計(jì)算對流傳熱3.換熱器的類型有（）A.間壁式B.混合式C.蓄熱式D.熱管式4.增強(qiáng)傳熱的方法有（）A.提高流體的流速B.采用導(dǎo)熱系數(shù)大的材料C.改變流動條件D.增大傳熱面積5.關(guān)于熱輻射，正確的說法有（）A.不需要介質(zhì)B.溫度越高，輻射能力越強(qiáng)C.具有反射、吸收和透射現(xiàn)象D.熱輻射的能量按波長分布6.以下哪些是描述對流傳熱的準(zhǔn)則數(shù)（）A.NuB.ReC.PrD.Gr7.影響導(dǎo)熱系數(shù)的因素有（）A.物質(zhì)的種類B.溫度C.壓力D.濕度8.在換熱器設(shè)計(jì)中，需要考慮的因素有（）A.流體的流量B.流體的進(jìn)出口溫度C.允許的壓力降D.材料的腐蝕性9.以下哪些情況會發(fā)生自然對流（）A.室內(nèi)空氣的流動B.管道內(nèi)流體的流動C.加熱爐內(nèi)氣體的流動D.散熱器周圍空氣的流動10.關(guān)于傳熱過程，下列說法正確的是（）A.包括導(dǎo)熱、對流和輻射三種基本方式B.總傳熱系數(shù)與冷熱流體的物性有關(guān)C.平均溫差與冷熱流體的流向有關(guān)D.傳熱速率與傳熱面積成正比答案：1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.ABC8.ABCD9.ACD10.ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.熱導(dǎo)率是物質(zhì)的物理性質(zhì)，只與物質(zhì)種類有關(guān)。（）2.對流傳熱僅發(fā)生在流體內(nèi)部。（）3.努塞爾數(shù)Nu越大，說明對流換熱越強(qiáng)。（）4.在間壁式換熱器中，逆流操作的傳熱效果一定比并流好。（）5.輻射傳熱不需要任何介質(zhì)。（）6.流體的粘度越大，對流傳熱系數(shù)越大。（）7.平壁導(dǎo)熱時(shí)，熱流密度與壁厚成正比。（）8.換熱器的總傳熱系數(shù)只與管程和殼程的對流傳熱系數(shù)有關(guān)。（）9.強(qiáng)制對流的對流傳熱系數(shù)一般比自然對流大。（）10.普朗特?cái)?shù)Pr反映了流體的粘性和導(dǎo)熱性之間的關(guān)系。（）答案：1.×2.×3.√4.√5.√6.×7.×8.×9.√10.√四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述傳熱的三種基本方式及特點(diǎn)。答案：導(dǎo)熱是物體內(nèi)部溫度不同時(shí)，熱量從高溫處向低溫處傳遞，依靠分子熱運(yùn)動；對流是流體與固體壁面間的熱量傳遞，與流體流動有關(guān)；輻射是物體以電磁波形式傳遞熱量，不需要介質(zhì)。2.如何提高間壁式換熱器的傳熱效率？答案：增大傳熱面積，如采用翅片管；提高總傳熱系數(shù)，增強(qiáng)流體湍動、選用導(dǎo)熱好材料；提高平均溫差，合理安排流體流向。3.簡述導(dǎo)熱系數(shù)與對流傳熱系數(shù)的區(qū)別。答案：導(dǎo)熱系數(shù)是物質(zhì)導(dǎo)熱能力的物性參數(shù)，反映物質(zhì)內(nèi)部導(dǎo)熱性能；對流傳熱系數(shù)描述流體與壁面間傳熱能力，與流體流動狀態(tài)、物性等多種因素有關(guān)。4.說明換熱器中冷熱流體逆流布置的優(yōu)點(diǎn)。答案：在進(jìn)出口溫度一定時(shí)，逆流平均溫差最大，能以較小傳熱面積實(shí)現(xiàn)相同傳熱量，可節(jié)省設(shè)備費(fèi)用；且能更有效利用冷、熱流體的溫度差，提高熱回收率。五、討論題（每題5分，共4題）1.在化工生產(chǎn)中，如何根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的換熱器類型？答案：考慮流體性質(zhì)，如腐蝕性選耐腐蝕材料的換熱器；看流量與溫差，大流量、大溫差可選逆流操作的間壁式；有混合需求選混合式；需回收熱量可選蓄熱式；小溫差且要求高效可選熱管式。2.討論強(qiáng)化對流傳熱的工程應(yīng)用實(shí)例及原理。答案：如空調(diào)室內(nèi)機(jī)，通過風(fēng)機(jī)提高空氣流速強(qiáng)化對流傳熱；原理是流速增大使邊界層變薄，減小熱阻，增大對流傳熱系數(shù)，從而增強(qiáng)傳熱效果，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)快速換熱調(diào)溫。3.分析熱輻射在工業(yè)和日常生活中的作用及影響。答案：工業(yè)上，加熱爐利用熱輻射加熱物料；日常生活中，太陽輻射給地球帶來熱量。熱輻射可遠(yuǎn)距離傳遞能量，影響物體溫度分布