工程热力学与传热学
矿业工程-长征背景
工程热力学与传热学复习提纲
名词解释
理想气体,孤
立系统,开口系统,闭口系统,热力循环,可逆过程,绝热系统,焓,平衡
状态,准静态过程,热力学能
,工质,马赫数,对流换热,温度场,热辐射,投入辐射,
黑体,辐射力,吸收比,
简答题
1、简述热力学第二定律的几种表述
2、准平衡过程与可逆过程有什么不同?二者之间有何联系?
3、分析对流换热的影响因素
4、某系统工质经历了一熵增加过程,问能否通过一绝热过程使工质返回原初始状态?为什
么?
5、在强迫流动中,一般用雷诺数判断流动的流态是层流还是湍流,解释其原因,并定性推
出雷
诺数的表达式。
6、某一工质在相同的初态1和终态2之间分别经历2个热力过程,一为可逆过程,一
为不
可逆过程。试比较这两个过程中相应外界的熵变化量哪一个大,为什么
7、比定压热容<
br>c
p
与比定容热容
c
v
哪个大?为什么?
8、将空气视为理想气体,若已知它的热力学能和焓或热力学能和温度能否确定它的状态?
9、一部热机的功率大,是否可以说明它的热效率高?
10、气缸内储存完全不可压缩的流体
,气缸的一端被封闭,另一端是活塞,气缸是绝热静
止封闭的,试问:
(1)活塞能否对流体作功? (2)流体压力会改变吗?
(3)若用方法使流体的压
力从0.2
MP
a
生到0.4
MP
a
,热力学能有无变化?
焓有无变化?
11、绝热膨胀过程中,即不需要向高温热源吸热,也不需要向低温热源放热,同样可产
生
功量,请问它违反热力学第一、第二定律吗?
12、北方深秋季节的清晨,树叶叶面上常常
结霜。试问树叶上、下表面的哪一面结箱?为什
么?
13、试分析室内暖气片的散热过程,各环节有哪些热量传递方式?以暖气片管内走热水为
例。
14、在对流换热过程中,紧靠壁面处总存在一个不动的流体层,利用该层就可以计算出交
换的
热量,这完全是一个导热问题,但为什么又说对流换热是导热与对流综合作用的结果。
计算题
1、对一台氟里昂冷凝器的传热过程作初步测算得到以下数据:管内水的对流换热表面
传热系数h1
=8700W(m
2
•K),管外氟里昂蒸气凝结换热表面传热系数
h
2
=1800W(m
2
•K),换热管子壁厚
δ
=1.5m
m
。管子材料为导热系数
λ
=383W(m•K)
的
铜。试计算三个
环节的热阻及冷凝器的总传热系数;欲增强传热应从哪个环节入手?分析
时可把圆管当成平壁处理。 <
br>2、某换热器中的平壁厚
δ
1
=5mm
,导热系数
λ
1
=150W(m⋅K)
,使用中器壁上沉积了
一层厚
δ
2
=1.0mm
的水垢,水垢的导热系数
λ
2
=1.5W(m⋅K)
。
换热器内外两侧的温度分别
为
t
2
=100
℃和
t
1
=1200
℃,试求通过器壁的热流密度。若除去水垢后,两侧的温度仍不变,
问热
流密度增至原来的多少倍?
3、一锅炉炉墙采用密度为300kgm
3
的水泥珍珠岩
制作,壁厚
δ
=120mm
。已知内壁
温度
t
1
=
500
℃,外壁温度
t
2
=50
℃,试求每平方米炉墙每小时的热损
失。(对密度为
300kgm
3
的水泥珍珠岩制品有
λ
工程热力学部
分:
第二章,第三章,第四章,第五章课后的习题
{}
W<
br>(
m⋅K
)
=0.0651+0.000105t
℃
)
{}