发布时间 : 星期日 文章《传热学》考试试题库汇总#更新完毕开始阅读
6.白体:反射比 ρ=l的物体 (漫射表面 ) 7.透明体:透射比 τ= 1的物体
8.灰体:光谱吸收比与波长无关的理想物体。
9.黑度:实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力的比值,即物体发射能力接近黑体的程度。 10.辐射力:单位时间物体的单位辐射面积向外界 (半球空间 ) 发射的全部波长的辐射能。 11.漫反射表面:如果不论外界辐射是以一束射线沿某一方向投入还是从整个半 球空间均匀投入,物体表面在半球空间围各方向上都有均匀的反射辐射度 L r ,则 该表面称为漫反射表面。
12.角系数:从表面 1发出的辐射能直接落到表面 2上的百分数。
13.有效辐射:单位时间从单位面积离开的总辐射能,即发射辐射和反射辐射之和。 14.投入辐射:单位时间投射到单位面积上的总辐射能。
15.定向辐射度:单位时间,单位可见辐射面积在某一方向 p 的单位立体角所发出的总辐 射能 (发射辐射和反射辐射 ) ,称为在该方向的定向辐射度。
16.漫射表面:如该表面既是漫发射表面,又是漫反射表面,则该表面称为漫射表面。 17.定向辐射力:单位辐射面积在单位时间向某一方向单位立体角发射的辐射能。 18.表面辐射热阻:由表面的辐射特性所引起的热阻。
19.遮热板:在两个辐射传热表面之间插入一块或多块薄板以削弱辐射传热。 20.重辐射面:辐射传热系统中表面温度未定而净辐射传热量为零的表面。 二、填空题 1. 热辐射是由于
在工业围,热辐射的波段主要集中于 区段。 (热的原因, μm,红外 )
2. 太阳与地球间的热量传递属于 (辐射 )
3. 黑 体是 指 的物体,白体是 指 的物体 ,透明体是指 的物体。灰体是 的物体。 (吸收比为 0,反射比为 0,投射比为 0,光谱吸收比与波长无关的) 4. 基尔霍夫定律表明,善于辐射的物体也善于 的辐射力,实际物体的吸收率永远 1。 (吸收,最大,小于) 5. 有效辐射是
(发射辐射和反射辐射)
6. 一 个 由 两 个 表 面 所 构 成 的 封 闭 系 统 中 , 若 已 知 A 1=0.5A2,X 1,2=0.6, 则 X 2,1 (0.3)
7. 将任意形状气体的辐射折合成一个假想的当量半球,半球气体与所研究的气体具 有 ,球气体对球心的辐射效果等于 ,该当量半球的半径称 为 。
(相同的温度、压力和成份,所研究的气体对指定地点的辐射,平均射线行程 ) 8. 物体的光谱辐射力与同温度下 (黑体的光谱辐射力 ) 9. 角系数具有
(相对性、完整性、分解性)
10. 表 面 辐 射 热 阻 应 用 于 射 传 热 计 算 , 其 值 可 用 数 学 式 表 示 为 。 (灰漫表面 (或灰表面即可 ) , A ε ε - 1
)
11. 气体辐射具有 2个特点: ① ;② 。
(气体的辐射和吸收对波长具有明显的选择性,气体的辐射和吸收在整个容积中进行) 12. 基尔霍夫定律指出了物体的 (辐射力,吸收碧)
13. 辐射传热的空间热阻主要与
(两个表面之间的角系数及辐射换热面积) 14. 辐射减弱系数是指射线经过单位长度时 量之比。
(被气体所吸收,投射)
15. 辐射传热的表面热阻主要与 (表面黑度和辐射换热面积)
16. 普朗克定律揭示了黑体光谱辐射力按 (波长与热力学温度)
17. 热辐射能量投射到物体表面上时, (穿透物体的辐射能)
18. 在热平衡条件下,任何物体对黑体辐射的吸收比恒等于 (同温度下该物体的黑度)
19. 角系数相对性用公式可写成 (A 1X 1,2= A2X 2,1)
20. 增强或削弱辐射传热的原则是改变 (系统黑度,温度条件 ) 三、选择题
1. 有一个由六个平面组成的六边形长通道,其表面分别以 l 、 2、 3、 4、 5、 6表示, 已知角系数 X 12=0.1、 X 14=0.25, X 15=0.25, X16=0.12,则 X 13为:( ) (1)0. 35 (2)0. 72 (3)0. 37
2. 一金属块的表面发射率为 0. 4,温度为 227℃,它的表面热辐射力是多少 ? 若表面氧 化后发射率变成 0.9,其表面热辐射力将如何改变 ? 2,将增大 (2)1417.5W/m 2,将减小
(3)60.22W/m 2,将增大 (4)60.22W/m 2,将减小 3. 影响物体表面黑度的主要因素是: (2)表面温度、表面状况、辐射强度
(3)物质种类、表面温度、表面颜色 (4)表面颜色、表面温度、表面光洁度
4. 在两块平行的黑度相同的大平板之间插入一块同样黑度的遮热板后,两平板之间的 辐射传热量与未加遮热板时相比减少了:( ) (1)0.2倍 (3)2倍 (4)3倍
5. 对于边长为 15m 的立方体的气体辐射, 气体对整个包壁辐射的平均射线行程等于: (1)15m (2)7.5m (4) 4.5m
6. 在同温度条件下的全波谱辐射和吸收,下列哪种说法是正确的 (1) 物体的辐射能力越强其吸收比越大 (2) 物体的吸收比越大其反射比越大 (3) 物体的吸收比越大其黑度越小
(4) 物体的吸收比越大其辐射透射比越大
7. 下列哪个定律可用来计算黑体光谱辐射力 ? (1)斯蒂芬 — 波尔兹曼定律 (2)基尔霍夫定律 (3)斯蒂芬公式
8. 单位时间离开单位表面积的总辐射能称为什么 ? (2)辐射力
(3)辐射强度 (4)反射辐射
9. 由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是: (2)热对流 (3)导热 (4)都不是
10. 将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是什么 ? (1)减少导热 (2)减少对流传热 (3)减少对流与辐射传热
11. 在保温瓶胆上镀银的目的是什么 ? ( ) (1)削弱导热传热
(3)削弱对流传热 (4)同时削弱导热、对流与辐射传热
12. 有一个由两个圆筒表面组成的环形长通道,其外筒的径是 d 1,筒的外径是 d 2,
且 d 1/d2=2,问角系数 X 1,2与 X 2,1,分别为多少 ? ( ) (2)X1,2=0.25, X 2,1=0.5 (3)X1,2=1, X 2,1=0.25 (4)X1,2=0.5, X 2,1=0.25 13.物体能够发射热辐射的最基本条件是下述哪一个 ? (2)具有传播介质
(3)真空状态 (4)表面较黑
14.下述哪种气体可以看作热辐射透明体 (τ=l 的气体 )? ( ) (1)二氧化碳 (3)水蒸气 (4)二氧化硫气体
15.下列各种辐射中哪种辐射的光谱不能看作是连续的 ? ( )
(1)灰体辐射 (2)黑体辐射 (3)发光火焰辐射 16.烟道中有一支热电偶,热电偶 (黑度 ε1) 与烟道壁面 (黑度 ε2) 辐射传热的系统黑度 εs 表达式 应为下述哪一个 ? ( ) (1)1 (3)1
21111-??????-+εε (4)0 17、 某一封闭系统只有 l 、 2两个表面, A 1=2A2, X l,2=0. 25,则 X 2,1及 X 2,2各为多少 ?
(1)X2, 1=0. 5, X 2, 2=0. 25 (2)X2,1=0. 25, X 2,2=0. 5 , =0. 5, X , =0. 5 (4)X2,1=0. 25, X 2,2=0. 75
18、 下述关于辐射传热的表面热阻的表达方式中正确的是哪一个 ? (1) 2, 111X A (2)εε-1A (3) 1112 1-+εε A εε-1 19、 公式 4100?? ? ??=T E b (其中 C 0=5.67W/(m2K 4) )是什么定律的表达式?其中 E b 指的是什 么 ? ( ) (1) 基尔霍夫定律,黑体辐射力 (2) —
(3) 普朗克定律,光谱辐射力 (4) 四次方定律,背景辐射力
20、 一般不能将气体当作灰体处理的原因是什么 ? (1) 因为气体含灰
(2) 因为气体辐射在整个容积中进行 (3)
(4) 因为气体的辐射能力很弱,可以看作热辐射的透明体 22. 能够全部吸收各种波长辐射能的理想物体称为
(1)黑体 (2)白体 (3)灰体(4)透明体
23. 单位时间离开表面单位面积的总辐射能被定义为 (1)投入辐射 (2)吸收辐射 (3)有效辐射 (4)反射辐射 24. 对于气体来说,吸收能力差的物体
(1) 反射,差(2)反射,好(3)穿透,差 (4)穿透,好
25. 黑体的绝对温度之比为 3,则其辐射力之比为 (1) 1 (2) 3 (3) 9 (4) 81
26. 黑度分别为 0. 3和 0. 8相距甚近的两块大平行平板之间进行辐射传热,试问当其 间设置黑度为 0. 04的磨光铝制遮热板后,传热量减小为原来传热量的百分比最接近于下列那 数? (1) 5%(2) 10% (3) 15% (4) 20%
27. 对于固体和液体来说,吸收能力大的物体 2)反射,好 (3)穿透,差(4)穿透,好
28.描述黑体表面辐射能量按空间方向的分布规律称为 (1)普朗克定律 (3)斯帝芬 -玻尔兹曼定律(4)基尔霍夫定律
29.描述黑体的光谱辐射力与波长和绝对温度之间的函数关系称为 (2)维恩定律 (3)斯帝芬 -玻尔兹曼定律 (4)基尔霍夫定律 30.下列哪个属于表面辐射热阻? (1)1/(AX ) (3) δ/(λA) (4) 1/ (αA )
31.一般工程上所用的管道,当 时,可以不考虑入口效应的影响。 (1)20 (2) 30 (3) 40 ( 四、 简答题
1. 试用所学的传热学知识说明用热电偶测量高温气体温度时,产生测量误差的原因有 哪些 ? 可以采取什么措施来减小测量误差 ?
(提示:用热电偶测温时同时存在气流对热电偶换热和热电偶向四壁的散热两种情况, 热电偶的读数小于气流的实际温度产生误差。所以,引起误差的因素:①烟气与热电偶间的复 合换热小;②热电偶与炉膛壁问的辐射换热大。减小误差的措施:①减小烟气与热电偶间的换热 热阻,如抽气等;②增加热电偶与炉膛间的辐射热阻,如加遮热板;②设计出计算误差的程序或装 置,进行误差补偿。 )
2. 试用传热原理说明冬天可以用玻璃温室种植热带植物的原理。
(提示:可以从可见光、红外线的特性和玻璃的透射比来加以阐述。玻璃在日光 (短波辐
射 ) 下是一种透明体,透过率在 90%以上,使绝大部分可以透过玻璃将温室物体和空气升 温。室物体所发出的辐射是一种长波辐射 —— 红外线,对于长波辐射玻璃的透过串接近于零,几 乎是不透明 (透热 ) 的,因此,室物体升温后所发出的热辐射被玻璃挡在室不能穿过。玻璃的这种 辐射特性,使室温度不断升高。 )
3. 试分析遮热板的原理及其在削弱辐射传热中的作用。
(提示:可从遮热板能增加系统热阻角度加以说明。 (1)在辐射换热表面之间插入金属
(或固体 ) 薄板,称为遮热板。 (2)其原理是,遮热板的存在增大了系统中的辐射换热热阻,使辐射 过程的总热阻增大,系统黑度减少,使辐射换热量减少。 (3)遮热板对于削弱辐射换热具有显著作用, 如在两个平行辐射表面之间插入一块同黑度的遮热板,可使辐射换热量减少为原来的 1/2,若采用 黑度较小的遮热板,则效果更为显著。 )
4. 什么叫黑体、灰体和白体 ? 它们分别与黑色物体、灰色物体、白色物体有什么区别 ? 在辐射传热中,引入黑体与灰体有什么意义 ?
(提示:可以从黑体、白体、灰体的定义和有关辐射定律来阐述。根据黑体、白体、灰体的 定义可以看出,这些概念都是以热辐射为前提的。灰色、黑色、白色是针对可见光而言的。