传热学杨世铭第四版思考题.doc

第一章
思考题
1．试用精练的语言说明导热、对流换热及辐射换热三种热传达方式之间的联系和区别。答：导热和对流的区别在于：物体内部依赖微观粒子的热运动而产生的热量传达现象，
称为导热；对流则是流体各部分之间发生宏观相对位移及到飞船的光学遥感器。
船体表面各部分的表面温度与遮光罩的表面
温度不同。试剖析，飞船在太空中飞翔时与遮光罩表面发生热互换的对象可能有哪些换热的
方式是什么
解：一遮光罩与外界发生辐射换热及遮光罩外表与船体外表进行辐射。传热方式为（辐射）
1-7热电偶常用来测量气流温度。如附图所示，用热电偶来测量管道中高温气流的温度
T
f
,壁管温度TwTf。试剖析热电偶结点的换热方式。
解：拥有管道内流体对节点的对流换热，沿偶丝到节点的导热和管道内壁到节点的热辐射。
1-8热水瓶胆剖面的示意图如附图所示。
瓶胆的两层玻璃之间抽成真空，
内胆外壁及外胆内
壁涂了反射率很低的银。试剖析热水瓶拥有保温作用的原因。
如果不小心损坏了瓶胆上抽气
口处的密闭性，这会影响保温效果吗
解：保温作用的原因：内胆外壁外胆内壁涂了反射率很低的银，
则经过内外胆向外辐射的热
量很少，抽真空是为了减少内外胆之间的气体介质，
以减少其对流换热的作用。如果密闭性
损坏，空气进入两层夹缝中形成了内外胆之间的对流传热，进而保温瓶的保温效果降低。
思考题
1试写出导热傅里叶定律的一般形式，并说明其中各个符号的意义。
答：傅立叶定律的一般形式为：q＝－gradt
t
xn，其中：
gradt为空间某点的温度梯度；n是经过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向；q为该处的热流密度矢量。第二章
2已知导热物体中某点在
x,y,z三个方向上的热流密度分别为
qx,qy及qz，怎样获得该点的
热密度矢量
答：qqxiqyj
qzk，其中i,j,k分别为三个方向的单位矢量量。
试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。
答：导热微分方程式所依据的基本定律有：傅立叶定律和能量守恒定律。
试分别用数学语言将传热学术语说明导热问题三种种类的边界条件。
答：①第一类边界条件：
0
时，tw
f1(
)
0时
(
t
f2( )
)w
②第二类边界条件：
x
③第三类边界条件：
(
t)w
h(tw
tf)
x
试说明串连热阻叠加原则的内容及其使用条件。
答：在一个串连的热量传达过程中，如果经过每个环节的热流量都相同，则各串连环节的总热阻等于各串连环节热阻的和。使用条件是对于各个传热环节的传热面积必须相等。
、外半径之比相关而与半径的绝对值无关，而经过球壳的导热量计算式却与半径的绝对值相关，怎样理解
答：因为经过圆筒壁的导热热阻仅和圆筒壁的内外半径比值相关，而经过球壳的导热热阻却和球壳的绝对直径相关，所以绝对半径不同时，导热量不同样。
发生在一个短圆柱中的导热问题，在下列哪些情形下能够按一维问题来办理