考試科目：傳熱學
適用專業：供熱、供燃氣、通風及空調工程建築技術科學
一、 填充題，共20分（按空格中的序號填在答題紙上，每空格2分）
1、 隨壁體材料導溫係數的增大，週期性溫度博得衰減倍數 ① ，延遲時間 ②
2、 判別層流和紊流自由運動流動的判據是 ③ 。
3、 判別兩個物理現象是否相似的條件是 ④
4、 物體總吸收率等與總發射率需要滿足的條件是 ⑤
5、 當用裸頭熱電偶測定煙道內高溫煙氣溫度時，儀器測得的溫度通常比實際的煙溫 ⑥ ，原因 ⑦ ，減小這種誤差的有效手段是 ⑧ 。
6、 肋片管空氣加熱器採用肋片的原因是 ⑨ ，肋片總效率的定義為
二、共30分
某間歇採暖房間的內牆的牆厚為300㎜，材料的導熱係數為0.94w/m.℃,比熱為1.
17kj/kg.℃,密度為880kg/m3，已知室內空氣的日溫度波為tn(),(=1～24h),室內環境對牆表面的總放熱係數為8.7w/㎡.
℃,牆體初始溫度為10℃的均一溫度，牆體兩相鄰房間的環境完全相同。試求：
1、 寫出求解該牆體溫度場的數字模型（包括微分方程，初始和邊界條件）。（8分）
2、 取均分網格△x=10㎜，△=1h，分別列出內部節點及邊界節點的顯式和隱式格式的差分方程。（8分）
3、 上述顯式和隱式格式是否都必須滿足穩定性條件？分別寫出內部和邊界節點方程的穩定性條件，校核擬建立的差分方程是否滿足穩定性條件的要求。（6分）
4、 如果已經用數值方法求得某時刻壁體各節點溫度,寫出求解某時刻表面熱流通量的計算式（3分）
5、 如考慮房間內一些內熱元的影響，則牆表面有乙個附加的輻射熱流通量的照射，設表面對該的吸收率為，此時問題的邊界條件改做怎樣的修改？（5分）
三、計算題（共50分）
1、（20分）管殼式加熱器把水從17℃加熱到71℃，水在管內流動，流量為0.76kg/s，水的比熱為4.174 kj/kg.
℃.100℃的飽和蒸汽在管束間凝結，汽化潛熱r=2257.1 kj/kg.
℃,管子內直徑為28.4㎜，外直徑為31.8㎜，材料為黃銅，管長為1m，蒸汽側的放熱係數為7950 w/㎡.
℃，水側的放熱係數為2300 w/㎡.℃，試求：
1）按管子外表面面積計算的傳熱系數;(5分)
2）傳熱量和蒸汽消耗量；（5分）
3）對數平均傳熱溫差；（5分）
4）所需傳熱面積和管子數目。（5分）
2、（10分）一根很長的套管，其小管外直徑為=50mm,小管外表面溫度為227℃，大管內直徑=100mm,大管內表面溫度為47℃，管表面黑度均為0.8，套管內充滿空氣，試求單位管長套管的輻射換熱量。
3、（20分）下面列出了管內受迫對流換熱的三個準則方程式及其適用條件：
a) 適用範圍：
b) 適用範圍：
c）適用範圍：
現有兩種工質，一種是水，另一種是潤滑油，已知工質的平均溫度為60℃，壁溫為100℃，工質的熱物理性見下表，試求：
1、 工質為水，流速為1m/s,圓管內直徑為25mm，現將該圓管改為周長與該圓管相同的正方形管，其他條件相同，求變化前後的放熱係數之比。（5分）
2、 工質為水，流速為1m/s,圓管內直徑為25mm，求當(l/d)=50,改為(l/d)=5，其他條件相同時變化前後的放熱係數之比。（5分）
3、 工質為油，流速為1m/s,圓管內直徑為25mm，求當油被加熱（=60℃，=100℃）和油被冷卻（=100℃，=60℃），而其他條件相同時兩種情況下的對流放熱係數之比（5分）
4、 流速為1m/s,圓管內直徑為25mm， (l/d)=50, =60℃，=100℃，求該條件下水和油的對流放熱係數的比值。（5分）
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