【冲刺】2027 年中国原子能科学研究院 082701 核 能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题 及参考答案

考研专业课模拟试题 模拟试题简介 试题名称： 【冲刺】2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参 考答案 试题题型： 名词解释+综合题+简答题+计算题 参考书目： 《传热学》(第四版)，杨世铭陶文铨，高等教育出版社 适用院系： （000）不区分院系所

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考研专业课模拟试题 目录 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （一） ..............................................................................................................................................................4 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （二） ............................................................................................................................................................13 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （三） ............................................................................................................................................................20 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （四） ............................................................................................................................................................29 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （五） ............................................................................................................................................................36

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考研专业课模拟试题 2027 年考研专业课模拟试题-冲刺阶段使用 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （一） 一、名词解释 1． 大容器沸腾 【答案】高于液体饱和温度的热壁面沉浸在具有自由表面的液体中所发生的沸腾。 2． 漫射表面青岛掌м心博阅╋电子书 【答案】通常把服从兰贝特定律的表面称为漫射表面，即该表曲的定向辐射强度与方向无关。 二、综合题 3 ． 已 知 ： 两 个 固 体 球 , 初 温 为

，

青岛掌щ心博阅电子书 求:把两个球表面冷却到 415K 及把两球中心冷却到 415K 所需的时间，并对计算结果作出定性分析。 【答案】对于 A 球 可用集中参数法。

即

对于 B 球， 球不可采用集中参数法，而应采用图线法或 Campo 拟合公式。

①对球中心达到 415K 时，有

②对球面上达到 415K 时，有 第 4 页 共 44 页

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A 球中心或表面达 415K,需 4091s; B 球中心达到 415K,需 41.03s,表面需 34.54s。温度与时间定性分析图如下：

图 4 ． 已 知 ： 用 内 径 为 0.25m 的 薄 壁 钢 管 运 送 的热水。管外设置有厚 ，管道长 500m,水的质量流量为 25kg/s.冬天 射忽略。 求:该管道出口处水的温度。 【答案】 时水的物性： 的保温层，其 的空气横向冲刷。輻

取为

时的值，即

空气

的物性：

单位长度上热阻：

可见 ，可以认为薄壁温度即为 ，即可以认为在 500m 长管道中壁温均为 导热及管外换热可以算出散热量，再进而反算水的温度降。 查 时空气的物性为

，从保温层

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得出口水温为 由水侧的对流换热可确定 管壁温度取为 是可行的。 再验证保温层外壁温度，计算得保温层导热的温差为 应为 ，使空气侧定性温度由原来的 下降为 。作为工程计算 的，因而不再进一步迭代计算，得出口水温为 。

，即外壁温度 定性温度的变化是可以接受

5． 已知：有两个很大的不镑钢制及木制的家具，初温为 。木制的物性可取为 ; 不 锈 钢 的 物 性 可 取 为 。 求：用定量分析说明用手去触摸它们时，哪一个感觉更冷一些？ 【答案】温度不同的两种物体接触时，界面上要保持热流连续及温度连续，如下图所示。

，

图 ，近似地以 和 代替导数，则有 ，另一方面，

在 中物体 1 放出之热应等于 中物体吸收之热，则有： ，其中 和 为平均温升或温降，将以上二式结合得：

即 由图可看出，如果接触处温度 觉就凉。 对于木材 对于人体 对于木材 接近 ，则人体感觉不是很凉;如果接触处温度 接近 ，则人体感

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考研专业课模拟试题 又

而

所以 从而 (2)通过 面上的热流密度有两种表示方法

由图知

所以

图1

图2 5． 管内湍流强制对流换热时，Nu 数与 Re 数和 Pr 数有关。试以电加热方式加热行内水的强制对流为例， 说明在实验过程中应测定哪些物理量，并简略绘制出其实验系统图。青岛掌я心博阅电子书 【答案】由题意，可知 而

表面传热系数 h 由下式确定

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考研专业课模拟试题 2027 年中国原子能科学研究院 082701 核能科学与工程《804 传热学》考研冲刺模拟五套题及参考答案 （五） 一、名词解释 1． 有效辐射青岛掌р心博╬阅电子书 【答案】包括辐射表面的自身辐射 E 和该表面对投入辐射 G 的反射辐射 2． 温度场 【答案】各时刻物体中所有各点温度分布的总称称为温度场。 二、综合题 3． 试对下图所示的常物性，无内热源的二维稳态导热问题用高斯-赛德尔迭代法计算

，记为 J，即

。

，

之值。

图—— 【答案】温度关系式为：

开始时假设取 得迭代值汇总于表 迭代次数

其中第五次与第六次相对偏差已小于

，迭代终止。

4． 试推导层流边界层微分形式的温度控制方程(能量方程)。青岛掌й心博阅电子书 【答案】为了推导方便，假定： (1)稳态，不可压缩，二维层流 (2)常物性 (3)不计摩擦生成热(低速流时忽略黏性剪切力做功〉

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