简答题

如图所示，试计算离开漫射表面不漫射表面法线方向夹角从0到θ°范围内的辐射力占半球总辐射力的份额。

问答题简述导热系数的物理意义，并说明温度升高时纯金属的导热系数的大小发化趋势如何？为什么？

问答题块无限大平板，单侧表面积为A，初温为t0一侧表面受温度为tf，表面传热系数为h的气流冷却，另一侧受到恒定热流密度qw的加热，内部热阻可以忽略。试列出物体内部的温度随时间发化的微分方程式并求解之。设其他几何参数及物性参数已知。

问答题给出辐射强度的定义并给出表达式。

问答题为什么电厂凝汽器中水蒸气与管壁之间的换热可以不考虑辐射换热而锅炉的炉膛内烟气与水冷壁之间的换热必须考虑辐射换热？

问答题简述Bi和Fo准则的物理意义Bi→0和Bi→∞时，一维平板非稳态导热温度分布的特点（用图形表示）。

问答题有人认为，当非稳态导热过程经历时间很长时，采用诺谟图计算所得的结果是错误的。其理由是：诺谟图表明，物体中各点的过余温度的比值仅不几何位置及Bi有关，而不时间无关。但当时间趋于无限大时，物体中各点的温度应趋近流体温度，所以两者是有矛盾的。你是否同意这种看法？请说明其理由。

问答题管内受迫对流换热时，对于横管和竖管中流体被加热和被冷却，自然对流的影响各有什么不同？什么情况下应考虑自然对流对受迫对流的影响？

问答题指出热射线主要由哪两种射线组成？为什么钢锭在炉中加热时，随着温度升高，钢锭的颜色依次会发生黑、红、橙、白的变化？

问答题冬天阳光照射的中午晒棉被，试从传热的角度解释晚上睡觉时还会暖和的原因。

问答题在电磁炉上使用平底茶壶烧开水，已知通过茶壶底部的热流密度q=42400W m2，假设茶壶下侧的水垢厚度δ分别为1mm和2mm，水垢的导热系数λ=1W （m·K），水垢上表面温度t1=110℃，求水垢的下表面温度t2分别为多少？

问答题非稳态导热采用显式栺式计算时会出现不稳定性，试述不稳定性的物理含义。如何防止这种不稳定性？

问答题为测定管道内蒸汽的温度，在管道壁安装了套管温度计，套管直径为20mm，长70mm，壁厚2mm，套管材料导热系数为46.5W （m·K）蒸汽管道壁温为50℃，蒸汽与套管间的对流换热表面传热系数为116W （m2·K）若温度计指示温度为155℃，试确定蒸汽的真实温度。

问答题在青藏铁路建设中，采用碎石路基可有效防止冻土区的冻胀和融降问题，为什么？

问答题如图所示的一维平壁的非稳态导热，已知边界面周围流体温度tf和边界面与流体之间的表面传热系数h，取步长为Δx针对边界节点1，应用热平衡法推导出数值计算的显式差分栺式，并给出数值求解的稳定性条件。

问答题以薄壁不锈钢管作导体通电加热在管内流动的气体，管子裸露置于室内，试写出在稳态情况下，该管长dx微元段的热平衡关系。已知钢管电阻为R，Ω m，电流为I，A。