1、上海商学院《传热学》2025-2026学年期末试卷
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 在传热过程中,以下哪种传热方式的机理主要依赖于流体内部质点的宏观迁移?
A. 热传导 B. 对流 C. 辐射 D. 相变传热
2. 根据傅里叶定律,描述热传导速率的公式中,哪个物理量是温度梯度的函数?
A. 热导率 B. 温度 C. 热量 D. 热流密度
3. 在对流换热过程中,努塞尔数(Nu)主要用于描述哪种物理现象?
A. 热传导 B. 对流换热 C. 辐射换热 D. 相变传热
4. 斯蒂芬-玻尔兹曼定律主要
2、描述哪种传热方式?
A. 热传导 B. 对流 C. 辐射 D. 相变传热
5. 在热力系统中,热效率的定义是什么?
A. 输入功与输出热量的比值 B. 输出热量与输入热量的比值 C. 输入热量与输出功的比值 D. 输出功与输入热量的比值
6. 在热传导过程中,平壁稳态传热的热流密度与哪些因素有关?
A. 壁厚 B. 热导率 C. 温度差 D. 以上都是
7. 在对流换热过程中,雷诺数(Re)主要用于描述哪种物理现象?
A. 热传导 B. 对流换热 C. 辐射换热 D. 相变传热
8. 在辐射换热过程中,黑体的发射率(ε)的取值范围是多少?
A. 0到1 B. 1到2 C. 0
3、到2 D. 1到无穷大
9. 在热力系统中,卡诺效率的定义是什么?
A. 热机输出功与输入热量的比值 B. 热机输出热量与输入热量的比值 C. 热机输入热量与输出功的比值 D. 热机输出功与热机输入热量的比值
10. 在热传导过程中,圆管稳态传热的热流密度与哪些因素有关?
A. 管径 B. 热导率 C. 温度差 D. 以上都是
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
1. 以下哪些因素会影响对流换热的效率?
A. 流体流动状态 B. 流体物理性质 C. 表面粗糙度 D. 温度差
2. 以下哪些定律或公式与热传导有关?
A. 傅里叶定律 B. 斯蒂芬-玻尔兹曼定
4、律 C. 牛顿冷却定律 D. 傅里叶-克希霍夫定律
3. 以下哪些因素会影响辐射换热的效率?
A. 表面发射率 B. 表面温度 C. 环境温度 D. 角系数
4. 以下哪些因素会影响热力系统的热效率?
A. 热机类型 B. 热源温度 C. 热机工作介质 D. 热机设计
5. 以下哪些传热方式属于强制对流?
A. 自然对流 B. 强制对流 C. 层流 D. 湍流
三、简答题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
1. 简述热传导的基本原理及其在工程中的应用。
2. 简述对流换热的分类及其影响因素。
3. 简述辐射换热的基本原理及其在工程中的应用。
四、计算题(本大题共2小
5、题,共20分)
材料一:
某平壁厚度为0.1米,热导率为0.5W/(m·K),两侧表面温度分别为300K和400K。求该平壁的稳态热流密度。
材料二:
某圆管外径为0.05米,壁厚为0.005米,热导率为0.8W/(m·K),管内流体温度为150℃,管外环境温度为50℃。假设管外表面与环境的对流换热系数为10W/(m²·K),求该圆管的稳态热流密度。
五、论述题(本大题共2小题,共25分)
材料一:
某热力系统采用卡诺热机,热源温度为1000K,冷源温度为300K。假设热机输出功率为100kW,求该热机的热效率。
材料二:
某热力系统采用朗肯循环,锅炉压力为10MPa,饱和温度为374.4℃,冷凝器压力为0.01MPa。假设循环效率为40%,求该循环的热效率。
1. 分析卡诺热机的热效率影响因素,并说明如何提高热效率。
2. 分析朗肯循环的热效率影响因素,并说明如何提高热效率。