1997年上海交通大学传热学试题(63学时).pdf

“传热学”考试试卷( 卷)
1997 -------- 1998 学年第 1 学期
学号: 姓名: 班级: 成绩:

一、外径为 50mm 的蒸汽管道,表面温度为 400℃,管外包有二层保温材料,内层为厚 40mm
的矿渣棉(λ= W/(m·℃)),外层为厚 45mm 的煤灰泡沫砖(λ= W/(m·℃)),外层
保温材料外表面温度为 50℃,试求每米蒸汽管道的散热量及二层保温材料交界面处的温度。



二、一热电偶的ρсν/F 之值为 /(m2 ·℃),初始温度为 20℃,后将其置于 320℃
的气流中,气流与热电偶之间的换热系数α=58 W/(m2 ·℃),试计算 40 秒时热电偶的温度并
画出热电偶读数的过余温度随时间变化的曲线。
微分方程为ρсνdt/dτ=α A(tf - t)



三、基本量纲:时间〔T〕、长度〔L〕、温度〔θ〕及质量〔M〕。写出如下物理量的导出
量纲。(1)速度 u;(2)密度ρ;(3)对流换热系数α。写出如下准则数的表达式:(采用教
科书上的物理量符号)Re= Nu= Pr= Gr=



四、一选择性吸收表面的单色吸收率αλ随λ而变化,已知αλ=(当 0≤λ≤
2
时),当λ> 时,αλ=。试计算当太阳投入辐射为 G=800W/m 时,该表面单位面积
上所吸收的太阳能量,太阳可看作 T=5800K 的黑体。
黑体的辐射函数表如下:
λ T 7000 7500 8000 8500 9000
F b(0-λ) %



2
五、用直径 1mm、电阻率为 /m 的导线作为盛水容器的加热元件,试确定在 t s =100
℃时,为使导线不致烧断,该导线所能允许的最大电流。(容器中的水处于饱和状态)。
π 1/ 2 1/ 4
qmax= rρ[]gσ(ρ−ρ)
24 υ l υ
-4
t s =100℃时,r= σ=×10 N/m
3 3
ρ l = ρυ=
六、 A一烘箱的顶部尺寸为 × ,顶面温度为 70℃。为减少热损失及安全起见,在
顶面上又加了一封闭夹层,夹层盖板与箱顶的间距为 50mm。环境温度为 27℃。假设加夹层
后箱顶温度仍为 70℃,试计算加夹层后热损失是不加夹层时的百分之几?
大空间自然对流 Nu=c()n c=,