2025年大學(xué)能源與動力工程（傳熱學(xué)）技能測試卷

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.下列哪種傳熱方式不需要介質(zhì)？（）A.導(dǎo)熱B.對流C.輻射D.傳導(dǎo)2.傅里葉定律描述的是（）。A.導(dǎo)熱現(xiàn)象B.對流換熱現(xiàn)象C.輻射換熱現(xiàn)象D.熱傳導(dǎo)與對流的綜合現(xiàn)象3.對流傳熱系數(shù)與下列哪個因素?zé)o關(guān)？（）A.流體的種類B.壁面的粗糙度C.流體的流速D.流體的質(zhì)量4.兩物體間的輻射換熱系數(shù)與下列哪些因素有關(guān)？（）A.兩物體的溫度B.兩物體的表面積C.兩物體的發(fā)射率D.以上都是5.下列哪種材料的導(dǎo)熱系數(shù)最大？（）A.水B.空氣C.金屬D.陶瓷6.穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱是指（）。A.物體內(nèi)部溫度不隨時間變化B.物體表面溫度不隨時間變化C.物體內(nèi)部和表面溫度都不隨時間變化D.物體內(nèi)部和表面溫度都隨時間變化，但變化量很小7.對于圓筒壁的導(dǎo)熱，通過各等溫面的熱流量（）。A.處處相等B.內(nèi)表面處熱流量大C.外表面處熱流量大D.不確定8.自然對流的換熱系數(shù)一般比強制對流的換熱系數(shù)（）。A.大B.小C.相等D.不確定9.黑體的發(fā)射率為（）。`A.0B.1C.0.5D.不確定10.熱阻的單位是（）。A.W/(m2·K)B.K/WC.W/KD.m2·K/W二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個或兩個以上正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.以下屬于導(dǎo)熱基本定律的有（）。A.傅里葉定律B.牛頓冷卻公式C.斯蒂芬-玻爾茲曼定律D.基爾霍夫定律2.影響對流換熱系數(shù)的因素包括（）。A.流體流動狀態(tài)B.流體物性C.換熱表面形狀D.以上都是3.下列關(guān)于輻射換熱的說法正確的是（）。A.熱輻射不需要介質(zhì)B.任何物體都在不斷地發(fā)射和吸收熱輻射C.黑體是理想的輻射體D.灰體的發(fā)射率小于黑體4.下列哪些情況屬于穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱（）。A.連續(xù)穩(wěn)定加熱的平板導(dǎo)熱B.周期性變化溫度下的圓筒壁導(dǎo)熱C.長期處于恒定溫度環(huán)境下的物體導(dǎo)熱D.短時間內(nèi)溫度變化較大的物體導(dǎo)熱5.增強傳熱的方法有（）。A.增大傳熱面積B.提高傳熱系數(shù)C.增大平均溫差D.減小熱阻三、判斷題（總共10題，每題2分，請判斷下列說法的對錯，對的打√，錯的打×）1.導(dǎo)熱系數(shù)是物質(zhì)的物理性質(zhì)，與溫度無關(guān)。（）2.對流換熱只能發(fā)生在流體與固體表面之間。（）3.輻射換熱過程中能量可以在真空中傳遞。（）4.物體的發(fā)射率越大，其吸收比也越大。（）5.穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時，物體內(nèi)部不存在溫度梯度。（）6.強制對流的換熱系數(shù)一定大于自然對流的換熱系數(shù)。（）7.黑體的輻射能力在同溫度下是最大的。（）8.熱阻越大，則傳熱越容易。（）9.對于多層平壁導(dǎo)熱，總熱阻等于各層熱阻之和。（）10.傳熱過程是導(dǎo)熱、對流和輻射三種基本傳熱方式的綜合作用。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，請簡要回答下列問題）1.簡述傅里葉定律的物理意義，并寫出其數(shù)學(xué)表達式。2.什么是對流傳熱系數(shù)？影響對流傳熱系數(shù)的主要因素有哪些？3.說明輻射換熱的特點，并寫出黑體輻射的斯蒂芬-玻爾茲曼定律表達式。五、計算題（總共2題，每題15分，請詳細解答下列問題）1.有一厚度為δ=0.2m的平壁，兩側(cè)表面溫度分別為t1=120℃，t2=20℃，平壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.5W/(m·K)。求通過平壁的熱流密度q。2.一外徑為d1=0.3m，內(nèi)徑為d2=0.2m的空心圓筒壁，內(nèi)表面溫度t1=300℃，外表面溫度t2=100℃，圓筒壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.1W/(m·K)。求通過圓筒壁的熱流量Q。答案：一、單項選擇題1.C2.A3.D4.D5.C6.A7.A8.B9.B10.D二、多項選擇題1.A2.D3.ABC4.AC5.ABCD三、判斷題1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.√四、簡答題1.傅里葉定律的物理意義是：在導(dǎo)熱現(xiàn)象中，單位時間內(nèi)通過給定截面的導(dǎo)熱量，正比于垂直于該截面方向上的溫度變化率和截面面積。數(shù)學(xué)表達式為q=-λ(dt/dx)。2.對流傳熱系數(shù)是指單位時間內(nèi)單位面積上流體與壁面之間的傳熱量與它們之間的溫差之比。影響對流傳熱系數(shù)的主要因素有流體流動狀態(tài)（層流、湍流）、流體物性（密度、粘度、比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)等）、換熱表面形狀（平板、圓柱、圓球等）、流體流速等。3.輻射換熱的特點：不需要介質(zhì)；任何物體都在不斷地發(fā)射和吸收熱輻射；輻射換熱過程伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)換；熱輻射具有方向性。斯蒂芬-玻爾茲曼定律表達式為E=σT?，其中E為黑體的