2025年大學(xué)第二學(xué)年（能源與動(dòng)力工程）傳熱學(xué)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填入括號(hào)內(nèi)。（總共6題，每題5分）1.關(guān)于導(dǎo)熱系數(shù)，以下說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)熱系數(shù)只與材料有關(guān)B.導(dǎo)熱系數(shù)與溫度無(wú)關(guān)C.導(dǎo)熱系數(shù)反映了材料導(dǎo)熱能力的大小D.氣體的導(dǎo)熱系數(shù)比固體大2.以下哪種傳熱方式不需要介質(zhì)（）A.導(dǎo)熱B.對(duì)流C.輻射D.以上都不對(duì)3.對(duì)流傳熱系數(shù)與以下哪些因素?zé)o關(guān)（）A.流體的物性B.壁面的粗糙度C.流體的流速D.傳熱面積4.黑體的輻射能力（）同溫度下其他物體的輻射能力。A.小于B.等于C.大于D.不確定與5.兩物體間的輻射傳熱系數(shù)與以下哪個(gè)因素有關(guān)（）A.兩物體的溫度B.兩物體的距離C.兩物體的表面發(fā)射率D.以上都是6.以下哪種情況會(huì)使導(dǎo)熱熱阻減?。ǎ〢.增大導(dǎo)熱系數(shù)B.減小導(dǎo)熱面積C.增大溫度差D.以上都不對(duì)第II卷（非選擇題，共70分）7.簡(jiǎn)答題：簡(jiǎn)述導(dǎo)熱的基本定律。（10分）8.簡(jiǎn)答題：分析對(duì)流換熱過(guò)程中影響對(duì)流傳熱系數(shù)的主要因素。（15分）9.簡(jiǎn)答題：說(shuō)明黑體輻射的基本特點(diǎn)。（15分）10.材料分析題：有一平板壁，一側(cè)溫度為T(mén)1，另一側(cè)溫度為T(mén)2，平板壁的導(dǎo)熱系數(shù)為λ，厚度為δ。已知通過(guò)平板壁的熱流密度q=2000W/m2，T1-T2=50K，平板壁面積A=2m2。求平板壁的導(dǎo)熱系數(shù)λ。（15分）11.論述題：闡述傳熱學(xué)在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域的重要應(yīng)用，并舉例說(shuō)明。（至少舉兩個(gè)例子）（15分）答案：1.C2.C3.D4.C5.D6.A7.導(dǎo)熱基本定律是傅里葉定律，其表達(dá)式為q=-λ(dT/dx)，其中q為熱流密度，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的熱量；λ為導(dǎo)熱系數(shù)，反映材料導(dǎo)熱能力；dT/dx為溫度梯度，表示沿x方向溫度的變化率。負(fù)號(hào)表示熱量傳遞方向與溫度梯度方向相反。8.影響對(duì)流傳熱系數(shù)的主要因素有：流體的物性，如密度、比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)、粘度等；流體的流動(dòng)狀態(tài)，層流時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)小，湍流時(shí)大；壁面的形狀、尺寸和粗糙度，如平板、圓管等不同形狀，尺寸大小，壁面粗糙會(huì)增強(qiáng)流體擾動(dòng)使對(duì)流傳熱系數(shù)增大；流體的流速，流速越大對(duì)流傳熱系數(shù)越大。9.黑體輻射的基本特點(diǎn)：黑體輻射能力最強(qiáng)，同溫度下其輻射能力大于其他物體；黑體輻射能按波長(zhǎng)的分布只與溫度有關(guān)，溫度升高時(shí)，輻射能力增強(qiáng)，且輻射峰值向短波方向移動(dòng)；黑體輻射遵循斯忒藩-玻耳茲曼定律，輻射力與熱力學(xué)溫度的四次方成正比；黑體輻射還遵循維恩位移定律，峰值波長(zhǎng)與溫度成反比。10.根據(jù)傅里葉定律q=λ(T1-T?)/δ，已知q=2000W/m2，T1-T2=50K，δ未知，由qA=λA(