1996年上海交通大学传热学试题(63学时).pdf

“传热学”考试试卷( 卷)
1996 --------1997 学年第 1 学期
学号: 姓名: 班级: 成绩:

A 填空题
( a) 下图所示的二维稳态导热区域中,ABCDEF 是其边界,1, 2, 3, 4, 5 是节点,材料
的导热系数λ是常数,CD 边界绝热,DE 边界是第三类边界条件,DE 边界处换热系
数为α,流体温度为 t f ,写出节点 1 的热平衡式。( 8 分)


d δ∂u
( b) 外掠平板时边界层动量积分方程为(u∞− u)udy = υ,为了求解边界层厚度
dx ∫0 ∂y y=0
2 3
δ,速度分布选用三次多项式 u=a0 +a1 y+a2 y +a3 y ,在确定系数 a 0 , a 1 , a 2 , a 3 时,采
用的边界条件为什么?(10 分)

(c) 一块厚 100mm 的钢板放入温度为 1020℃的炉子中加热,钢板一面受热,另一面可近似
认为是绝热的。钢板初温为 20℃,加热过程中换热系数为α=/(m2 ·℃),钢板
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的λ=/(m·℃),a=×10 m /s,求τ=5776 秒时,钢板绝热表面处的温度 t m 。
( 10 分)
(d) 室温为 t f =10℃的大空间中有一直径 d=10cm 的垂直烟道,其长度为 L=,烟道平均
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壁温 t w =110℃。试求出 Gr 数的表达式。假定υ=×10 m /s,计算 Gr 的值,并指出
本题条件下的定性温度和特性尺寸。( 6 分)

( e)我们把单位时间, 面积,单位内的辐射能量称为定向辐射强度 I,温度
为 227℃,面积为 dF 的黑体表面,dF 法线方向的定向辐射强度 I n = ,与法线方
0
向 60 方向的定向辐射强度 I 60= 。( 5 分)

( f)本校空气横掠单管的强制对流传热试验中,空气流速用测量;加热总功率通过
测量和确定;壁面温度用测定。( 5 分)

5 ’
B、×10 Pa 的空气