青島科技大學
二○一一年碩士研究生入學考試試題
考試科目：傳熱學
注意事項：1．本試卷共3道大題（共計16個小題），滿分150分；
2．本卷屬試題卷，答題另有答題卷，答案一律寫在答題卷上，寫在該試題卷上或草紙上均無效。要注意試卷清潔，不要在試卷上塗劃；
3．必須用藍、黑鋼筆或簽字筆答題，其它均無效
一、名詞解釋（本題共5小題，每小題5分，共計25分）
1、第三類邊界條件； 2、相似原理； 3、熱邊界層； 4、灰體； 5、定向輻射強度
二、分析回答題（本題共7小題，共計50分）
1、（8分）如圖1所示的雙層平壁中，導熱係數、為定值，假定過程為穩態，試分析圖中三條溫度分布曲線所對應的和的相對大小。
圖12、（8分）兩塊厚度為的無限大平板，初始溫度為，分別用銅和鋼製成，兩種材料的熱擴散率分別為和。平板兩側的溫度突然上公升到，試分析使兩板中心溫度均上公升到（）時兩板所需時間比。
3、（8分）試比較準則數和的異同。
4、（8分）請分析管內強制對流換熱強化的機理和手段。
5、（6分）試從沸騰過程分析，為什麼用電加熱器加熱時當加熱功率時易發生壁面被燒毀的現象，而採用蒸汽加熱則不會？
6、（6分）窗玻璃對紅外線幾乎不透明，但為什麼隔著玻璃曬太陽卻使人感到暖和？
7、（6分）熱水在兩根相同的管內以相同流速流動，管外分別採用空氣和水進行冷卻。經過一段時間後，兩管內產生相同厚度的水垢。試問水垢的產生對採用空冷還是水冷的管道的傳熱系數影響較大？
為什麼？
三、計算題（本題共4小題，共計75分）
1、（20分）在用穩態平板法測定固體材料導熱係數的裝置中，試件做成圓形平板，試件厚度遠小於其直徑。通過試件的熱流量=60w，用熱電偶測得冷熱表面溫度分別為，。由於安裝不好，試件冷、熱表面之間均存在mm的間隙，如圖2所示。
已知和時，，。試確定由此帶來的測量誤差。
圖22、（20分）用熱電偶測量氣罐中氣體的溫度。熱電偶的初始溫度為，與氣體的表面傳熱系數為。熱電偶近似為球形，直徑為0.
2mm。試計算插入10s後，熱電偶的過餘溫度為初始過余溫度的百分之幾？要使溫度計過余溫度不大於初始過余溫度的1%，至少需要多長時間？
已知熱電偶焊錫絲的，，。
3、（20分）水以2kg/s的質量流量流過直徑為40mm，長為4m的圓管。管壁溫度保持
90℃，水進口溫度30℃，出口水溫50℃。不考慮溫差引起的修正，求對流換熱係數。管內湍流換熱計算可使用關聯式：，加熱流體時，冷卻流體時。已知水的物性引數：
30℃時，，，，；
40℃時，，，，；
50℃時，，，，。
4、（15分）在一塊厚金屬板上鑽了乙個直徑cm的不穿透的小孔，孔深cm，錐頂角為90°，如圖3所示。設孔的表面是發射率為0.6的漫射體，整個金屬處於
500℃的溫度下，環境溫度為0 k，確定孔口與外界的輻射換熱量。圖3
青島科技大學二O一一年碩士研究生入學考試
青島科技大學 二o一一年碩士研究生入學考試試題 考試科目 數學分析 注意事項 1 本試卷共八道大題 共計8個小題 滿分150分 2 本卷屬試題卷，答題另有答題卷，答案一律寫在答題卷上，寫在該試題卷上或草紙上均無效。要注意試卷清潔，不要在試卷上塗劃 3 必須用藍 黑鋼筆或簽字筆答題，其它均無效。一 2...
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