流体传热复习题(12页).doc

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1、-流体传热复习题-第 11 页1. 与牛顿内摩擦定律有关的因素是( ): A 压强,速度和粘度 B 流体的粘度切应力与角变形率 C 切应力,温度,粘度和速度 D 压强,粘度和角变形2流 体 是( )一 种 物 质。A、不 断 膨 胀 直 到 充 满 容 器 的； B、 实 际 上 是 不 可 压 缩 的；C、不能承受剪切力的；D、 在任一剪切力的作用下不能保持静止的。3. 水力学中，单位质量力是指作用在单位( )液体上的质量力。 A 面积 B 体积 C 质量 D 重量4.液体黏度随温度的升高而( )，气体黏度随温度的升高而( )。 A.减小 B.增大 C. 不一定 D. 不变5重 力 作 用

2、下 静 止 液 体 中， 等 压 面 是 水 平 面 的 条 件 是( )A 同 一 种 液 体；B 相 互 连 通； C 不 连 通；D 同 一 种 液 体， 相 互 连 通。6 压 力 表 的 读 值 是A 绝 对 压 强；B 绝 对 压 强 与 当 地 大 气 压 的 差 值；C绝 对 压 强 加 当 地 大 气 压；D 当 地 大 气 压 与 绝 对 压 强 的 差 值。7. 一密闭容器内下部为水,上部为空气，液面下4.2米处的测压管高度为2.2m，设当地压强为9800Pa，则容器内液面的绝对压强为( )水 柱。1.B2.D3.C4. A B 5.D 6. B7 -1m8、矩形闸门宽b

3、=1.5, 长h =2m米（垂直于图面），闸门上端与液面间的距离为3m, A端为铰链，B端连在一条倾斜角为45 的铁链上，求开启闸门的升力T（单位KN）？ 矩形闸门的惯性力矩Jcbh3/12AB45hH=3mTPlx解：由已知条件得 闸门面积Abh=21.5=3m ychc=3+2/2=4mP=hcA=9800 43=117600N压力作用点到转轴A的距离：应用伯努利方程时需注意的问题：（1）有效断面的选取所选取的截面应与流体的流动方向相垂直，并且两截面间流体应是定态连续流动。截面宜选在已知量多、计算方便处。一般根据流体流动方向确定截面1-1，2-2顺序(2）基准水平面的选取基准水平面可以任意

4、选取，但必须与地面平行。为计算方便，宜于选取两截面中位置较低的截面为基准水平面。若截面不是水平面，而是垂直于地面，则基准面应选管中心线的水平面。（3）计算中要注意各物理量的单位保持一致，对于压力还应注意表示方法一致。1. 用压缩空气将密闭容器（酸蛋）中的硫酸压送至敞口高位槽，如附图所示。输送量为0.1m3/min，输送管路为383mm的无缝钢管。酸蛋中的液面离压出管口的位差为10m，且在压送过程中不变。设管路的总压头损失为3.5m（不包括出口），硫酸的密度为1830 kg/m3，问酸蛋中应保持多大的压力？ 1212解：以酸蛋中液面为1-1面，管出口内侧为2-2面，并以1-1面为基准，在1-1面

5、，2-2面列方程 z1=0, v10, p2=0 (表压),z2=h，d=38-6=32mm1.在稳态导热中,决定物体内温度分布的是( )A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度2.下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响?( ) A.雷诺数B.雷利数C.普朗特数D.努谢尔特数 3.绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数( )自然对流。A.小于B.等于C.大于D.无法比较4.流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流量等条件相同，则（ ）A.粗管和细管的 相同B.粗管内的 大C.细管内的 大D.无法比较5.在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（ ）A.逆流

6、大于顺流B.顺流大于逆流C.两者相等D.无法比较6.单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（ ）A.有效辐射B.辐射力C.反射辐射D.黑度7.（ ）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。A.灰体B.磨光玻璃C.涂料D.黑体8.削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（ ）A.大一点好B.小一点好C.大、小都一样D.无法判断1.B2.C3.C4.C 5.A6.A7.D8.B导热计算1、内燃机气缸壁厚=15mm，导热系数1=46.5w/(m)，燃气与气缸内表面的对流换热系数hci=475W/(m2)，辐射换数系数hri=25W/(m2)，气缸壁外表面与冷却水的对流换热系数ho=

7、2000w/(m2)。设内燃机气缸壁可近似为平壁，计算内燃机气缸壁的总热阻Rt运行一段时间后，冷却水侧结了2mm厚的水垢，水垢的导热系数2=1.5W/(m)。试估算由于有水垢而使总热阻相对变化多少？ 气缸壁水垢2、一内径为75mm、壁厚2.5mm的热水管，管壁材料的导热系数为60 ，管内热水温度为90，管外空气温度为20。管内外的换热系数分别为 和 。试求该热水管单位长度的散热量。解：已知d1=75mm=0.075md2=75+22.5=80mm=0.08m tf1=90 tf2=20 =572.2W/m辐射换热一、基本概念 主要包括：角系数的定义及性质；漫灰表面辐射换热特点；气体辐射等 由透

8、热介质隔开的封闭腔中多个黑表向或漫灰表面的辐射换热 所计算的诸表面必须构成一个封闭空腔，若有敞口存在，应以虚拟表面将其封闭起来。网络分析法是求解黑表面及/或漫灰表面之间辐射热交换的一种十分有效的方法。两种网络单元，即空间热阻单元和表面热阻单元是组成任何辐射网络的基本“细胞”，它们分别等于： 对于黑体，表面热阻等于零。而每一个灰表面则与一个表面热阻以及若干个空间热阻相连接。采用和求解直流电路网络类似的方法，可以求出各个灰表面的有效辐射，并进而求得各表面的净辐射热量。 二、定量计算 包括：角系数的计算；漫灰表面封闭辐射系统的换热计算；多漫灰表面封闭辐射系统的换热计算等。 1、求如图所示空腔内壁面2

9、对开口1的角系数。 解：利用角系数的互换性和完整性即可求出。 由于壁面2为凹表面，所以，但， 由角系数的互换性得 2、两块平行放置的平板的表面发射宰均为0.8，温度分别为t1527及t227，板间距远小于板的宽度与高度。试计算：(1)板1的本身辐射；(2)对板1的投入辐射；(3)板1的反射辐射；(4)板1的有效辐射；(5)板2的有效辐射；(6)板1、2间的辐射换热量。 解：由于两板间距极小，可视为两无限大平壁间的辐射换热 根据，得： 板1的本身辐射对板1的投入辐射即为板2的有效辐射， 板1的反射辐射 板1的有效辐射 板2的有效辐射 板1、2间的辐射换热量 3、两个直径为0.4m，相距0.1m的平行同轴圆盘，放在环境温度保持为300K的大房间内。两圆盘背面不参与换热。其中一个圆盘绝热，另一个保持均匀温度500 K，发射率为0.6。且两圆盘均为漫射灰体。试确定绝热圆盘的表面温度及等温圆盘表面的辐射热流密度。 解：这是三个表面组成封闭系的辐射换热问题，表面1为漫灰表面，表面2为绝热表面，表面3相当于黑体。如图(a)所示。辐射网络图见图(b)。 计算角系数： 对J1列节点方程 对J2列节点方程 其中 因而(1)，(2)式成为： 解得：J1=2646.65W/m2， J2=1815.4W/m2 因此 等温圆盘1的表面辐射热流：