一、名词解释：
1、粘性动量传输: 由流体分子（微观）运动所产生的粘性作用而产生，取决于流体的粘性。 2、温度梯度:等温面法线方向单位距离上的温度变化量（最大温度变率），gradt??t，低?n温?高温方向为正。
3、黑体: 对辐射能的吸收率为1的物体，称绝对黑体，简称黑体，黑体的吸收能力最强，辐射能力也最强。
4、传质傅立叶准数: 传质傅立叶准数Fo??传质特征，Fo??，浓度场越稳定。
5、动量附面层: 流体流入平板表面，由于流体的粘性作用，靠近表面形成速度梯度，具有速度梯度的流体溥层称动量附面层。
6、欧拉准数: 欧拉准数Eu?p/?u2，是流体流动过程中压力与惯性力的比值。 7、灰体: 辐射光谱连续，且?????const的物体，称理想灰体，简称灰体。 8、浓度梯度: 传质方向上单位距离上的浓度变化量（最大浓度变率），gradCi?浓度?高浓度方向为正。 二、问答题：
1、什么是超音速流动？获得超音速流动的条件是什么？
答：气体实际流速超过当地音速的流动，即马赫数M大于1的流动称超音速流动。 获得超音速流动的条件为：（1）压力条件 P1 >2P0；（2）几何条件 拉瓦尔管（不受介质气体的干扰）
2、什么是旋转射流？旋转射流有何特点？
答：流体在喷出前就被强制旋转，喷出后脱离了固体壁面的约束，在无限大空间处于静止的介质中继续流动的过程称旋转射流。（3.5分） 旋转射流具有如下特点：（1）存在一个回流区；（2）速度沿程衰减快；（3）射流中心有很强的卷吸力。
3、什么是对流传热系数？它有哪几种求法？
答：单位时间、通过单位面积、在单位温差下的对流传热量称对流传热系数，用?表示，单
2
位为W/m.?C，表征流体对流传热作用的强弱。 其求法有四种：（1）精确解法；（2）近似积分法；（3）相似理论-模型实验法；（4）类比法。 4、流体流动有哪两种状态？各有何特点？如何判断？
答：流体流动有层流和紊流两种状态。所谓层流是指所有流体质点只作沿同一方向的直线运动，而无横向运动的流动；所谓紊流是指流体质点作复杂的无规则运动的流动，亦称湍流。流体流动状态用临界雷诺准数Rec来判断，Re
D?，表征浓度场随时间的变化特征，即不定态2l?Ci，低?n答：物体向外发射热射线的过程称热辐射。热辐射具有如下特点：（1）不需要物质作传热媒介，是依靠发射电磁波来传递热量； （2）伴随着能量形式的两次转化；（3）只要物体T?0K，就要进行热辐射。
6、什么是对流传热？影响对流传热的因素有哪些？
答：有流体存在，并有流体宏观运动情况下所发生的传热过程称对流传热。影响对流传热的因素有：（1）流体流动的起因；（2）流动的性质；（3）流体的物性；（3）表面几何特性。 三、计算题：
1、外径d=1m，黑度为0.8，外表面温度为327℃的热风管，置于环境温度为27℃的露天环境中，试计算该热风管的辐射散热量。
解：两表面间的辐射传热计算公式为
??T1?4?T2?4?Q??????A1?12 ??100100?1??1??????????????1???1??1???12???21?1??2?Cb?12?1 ?21?A1?0 则 A244??273?327??273?27?5.67Q???????100100?1??????1??1????0.8??4??3.14?1?1.73?10W/m ??2、两平行大平板温度分别为327?C和27?C，黑度均为0.8，其辐射换热量为多少？如在其间放置一块黑度为0.8的隔热板，其辐射换热量又为多少？
解：两表面间的辐射传热计算公式为
??T1?4?T2?4?Q??????A1?12 ??100100?1??1??????????????1???1??11221???????1??2?Cb?12?1 ?21?1 （2分）则
??273?327??273?27?5.67Q???????100100?1??1???????1??1???1??1?1???0.8??0.8?44?2
.7W/m??4592??.7/2?2296.4W/m 放置隔热板后 Q??Q/2?45922
3、蒸汽管道的外径d1=30mm，准备包两层厚度都是15mm的不同材料的绝热层，第一种材料的导热系数为0.04W/m.?C，第二种材料的导热系数为0.1W/m.?C，若温差一定，试问从减少热损失的角度，下列两种方案中哪一种方案好，为什么？ （1）第一种材料在里层，第二种材料在外层；
（2）第二种材料在里层，第一种材料在外层。
解：根据两层圆筒壁稳定导热公式
ql??t12??1lndd21?ln3d12??2d2 W/m
其中 d2?d1?2??30?2?15?60mm d3?d2?2??60?2?15?90mm方案（1）ql?
?t12??alndd21?ln3d12??bd2??t?t ?1601903.4ln?ln2??0.04302??0.160方案（2）ql??t12??blndd21?ln3d12??ad2??t160190ln?ln2??0.1302??0.0460??t 2.7比较两种方案的热损失 由于 ql1?ql2 故从减少热损失的角度方案1好。
4、一炉壁由三层材料组成，第一层为耐火砖，厚度为200mm，导热系数为1.4w/m.?C，第二层为隔热砖，厚度为100mm，导热系数为0.21w/m.?C，第三层为建筑砖，厚度为200mm，导热系数为0.7w/m.?C，炉壁内表面温度和外表面温度分别为1200?C和330?C，试求通过单位面积炉壁的热损失及各层的接触面温度。
解：根据三层平壁稳定导热公式
q?t1?t4t1?t41200?3302
???961.58W/m3S1S2S30.20.10.2Si??????1?2?31.40.210.7i?1?it2?t1?q?S1?1S3?1200?961.58?0.2?1062.6℃ 1.4t3?t4?q??3?330?961.58?0.2?604.7℃ 0.75、在间距为2cm的可动平板与不动平板间充满某种流体，若可动平板以2.0m/s的速度移动，为了维持这一速度，在可动平板上需施加18.1N/m的力。求两平板间流体的动力粘度。
解：根据牛顿粘性定律 F???duxA 速度分布为线性则
dy2
?dux?u2 1/s ??F/?u?18.1?0.181 Pa.s ???100A?y100dy?y2?10?22
6、一块面积为1m的可动平板与另一块同样面积的不动平板间充满某种流体，它们之间的