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2017年重庆大学专业综合之传热学考研复试核心题库（一） .................................................. 2
2017年重庆大学专业综合之传热学考研复试核心题库（二） ................................................ 11
2017年重庆大学专业综合之传热学考研复试核心题库（三） ................................................ 20
2017年重庆大学专业综合之传热学考研复试核心题库（四） ................................................ 30
2017年重庆大学专业综合之传热学考研复试核心题库（五） ................................................ 43
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2017年重庆大学专业综合之传热学考研复试核心题库（一）
说明：本资料为学员内部使用，整理汇编了2017考研复试重点题及历年复试常考题型。 ————————————————————————————————————————
一、简答题
1． 非稳态导热采用显式格式计算时会出现不稳定性，试述不稳定性的物理含义。如何防止这种不稳定性？
【答案】（1）不稳定性的物理含义是指在显式格式离散方程中，后一时刻的温度取决于前一时刻的温度，同一节点温度前的系数有出现负值的可能性。如果出现负值，就意味着该点温度在前一时刻温度越高，则后一时刻温度将越低，甚至会出现比周围节点温度还要低的现象，这违背了热力学第二定律。
（2）为防止这种导致数值计算不稳定性的现象发生，要求空间网格和时间网格的选取必须满足一定的条件，从而使同一节点的离散系数不出现负值。
2． 随着肋片的高度增加，换热器的体积、质量和成本增加，换热量也在増加，考虑上述因素应如何确定肋片高度?如果不考虑经济性，肋片是否越高越好？
【答案】（1）不同材料的体积、质量和成本不一样，不同场合和用途对体积、质量和成本的重视程度也不一样。所以肋片高度的确定标准也不一样。就体积因素而言，对于等截面直肋，耗材设:，则:
（体积不变的情况下）
令
整理得:
解此超越方程:
即
mH是一个无量纲参数，该值表示H与m间的制约关系。不同材料，不同截面形状，不同换热条件，m不同，所以H也不相同。
（2）不考虑经济因素时，肋片也并非越高越好。因为肋片散热量与mH的双曲正切成正比，而双曲正切是以1为极值的单调増加函数，mH=l.5时其值已超过0.9。
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3． 对于流体外掠平板的流动，试利用数量级分析的方法，说明边界层内垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量。
【答案】
设流体的来流速度为
在边界层内
的变化范围为的变化范围为
根据连续方程有平板的长度为
边界层厚度为
由边界层理论知
的变化范围为
利用量级分析有：的变化范围为即所以垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量。
4． 扩展表面中的导热问题可以按一维问题处理的条件是什么?有人认为只要扩展表面细长，就可按一维问题处理，你同意这种观点吗？
【答案】（1）扩展表面中的导热问题可以按一维问题处理的条件是扩展表面细长，且导热系数大；
（2）不同意，表面传热系数相对较小的条件下（）才可以按一维问题来处理。
5． 什么情况下可以把竖直夹层内空气的自然对流换热作为纯导热过程？为什么？
【答案】（1）当两壁的温差与夹层厚度都很小时，可以把竖直夹层内空气的自然对流换热作为纯导热过程。
（2）在这种情况下，自然对流非常微弱，以致可以认为夹层内没有流动，因此可以作为纯导热处理。实验研究证实：当以厚度为定型尺寸的时，可以作为纯导热过程，并以此作为判据。
6． 以任意位置两表面之间用角系数来计算辐射换热，这对物体表面做了哪些基本假设？
【答案】推导角系数的三条假设是:
； （1）换热表面为非凹表面（排除表面自身辐射换热的情况）
（2）换热表面为漫福射表面，即物体发射的定向辐射强度及反射的定向辐射强度与方向无关；
（3）物体表面的辐射物性均匀，即温度均匀，发射率及反射率均匀。
二、计算题
7． 某商场的防排烟系统设置有火灾报警系统，其报警系统方式为导线熔断报警，已知该导线的熔点温度等于初始温度导热系数密度比热若要求该报警系统的导线在突然受到600℃烟气加热情况下，1分钟内需发出报警信号，导线直径最大为多少？
【答案】假设该问题可以采用集总参数法求解。则
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代入
解得：
则，校核所以，直径
故导线直径最大为0.54mm。
8． 两根管子，a管内径为16mm，b管为30mm，当同一种流体流过时，a管内流量是b管的2倍，已知两管温度场完全相同，问管内流态是否相似？如果不相似，在流量上应采取什么措施才能相似？
【答案】流态相似，必然有
由题意知，温度场完全相同，故
但
即
故管内流态不相似。欲使流态相似，必须满足式（1）条件，即
故
9． 两平行大平板温度分别为
小于0.05，因此，假设成立。
和其发射率均为试计算两者之间单位
和
面积的辐射换热量；如果将两者中间加入一两面发射率不同的大平板，发射率分别为
试计算福射换热减少的百分数。 【答案】
两平行大平板单位面积的辐射换热量为
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