计算题 常压和40℃的水以1.2m/s的流速流过内径为25mm的圆管。管壁外侧利用蒸汽冷凝加热，使管内壁面维持恒温100℃。圆管长度为2m。试求管内壁与水之间的平均对流传热系数h_m和传热速率，并求出口温度。

问答题温度为333K的水以35kg h的质量流率流过内径为25mm的圆管，管壁温度维持恒定，为363K。已知水进入圆管时流动已充分发展。水流过4m管长并被加热，测得水的出口温度为345K。试求水在管内流动时的平均对流传热系数hm。

问答题温度为333K的热水以2m s的均匀流速流过一冷平板壁面，壁面温度恒定，为293K。试求距平板前缘2m处的速度边界层厚度和温度边界层厚度，并求水流过长度为2m、宽度为1m的平板壁面时的总传热速率，并指出其中湍流边界层中传热速率占总传热速率的百分数

问答题平板壁面上层流边界层和湍流边界层的局部对流传热系数hx的计算式分别为试导出由平板前缘至湍流边界层中x=L这段平板壁面的平均对流传热系数hm的表达式。

问答题某油类液体以1m s的均匀流速沿一热平板壁面流过。油类液体的均匀温度为293K，平板壁面维持353K。设临界雷诺数Rexc=5×105。已知在边界层的膜温度下，液体密度ρ=750kg m3、黏度µ=3×10-3N·s m2、热导率k=0.15W （m·K）、比热容CP=200J （kg·K）。（1）临界点处的局部对流传热系数hx及壁面处的温度梯度；（2）由平板前缘至临界点这段平板壁面的对流传热通量。

问答题如本题附图所示，有一冷凝液膜沿壁面温度为Ts的无限宽垂直固壁下流，从而被冷却，设液膜主体温度为T0，假定只有离壁面很近的液体其温度才有明显变化，过程为稳态，流动为层流，有关的物性为常数。 （1）试证明并写出umax的表达式； （2）试根据题意对uz的表达式进行适当的化简； （3）结合上述结果化简能量方程并写出相应的定解条件； （4）令试求解上述方程并求出T*的表达式。