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第一章作业
第一章单元测试
1、【单选题】通常，气体自然对流换热的对流换热系数在哪个范围内 ( )
A、2-25<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_9269395f-35ae-4b70-8a9f-4e89c877d8e6.png" />
B、10-1000<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_b9ec89ff-a335-4e6d-9877-9152daaba4fe.png" />
C、25-250<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_07c1cdc9-ffdd-4b0f-8388-3a3a8b0a13d0.png" />
D、50-20000<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_7659a56e-dbe4-489a-9cce-6af194555c66.png" />
2、【单选题】热辐射投射到黑体上会发生 ( )
A、反射
B、透射
C、吸收
D、反射、透射和吸收同时发生
3、【多选题】传热学主要涉及的工程问题有( )
A、强化换热(Enhance heat transfer)
B、弱化换热(Weaken heat transfer)
C、热校核(Rate)
D、热设计(Sizing)
4、【多选题】以下关于两个物体存在热接触(Thermal contact)正确的说法有( )
A、表示两个物体之间存在热量传递
B、这两个物体可以没有物理接触
C、这两个物体必须有物理接触
D、两个物体中间可以存在其它介质
E、只能依靠导热和对流两种传热方式换热
5、【多选题】传热的基本方式包括( )
A、导热(conduction)
B、对流(convection)
C、辐射(radiation)
D、位置移动(transportation)
6、【多选题】以下关于傅立叶定律(Fourier's Law)说法正确的有( )
A、热流量与传热面积成正比
B、热流方向与温度梯度的方向相同
C、温差越大热流量越大
D、热导率越大的材料，相同温度梯度下，热流密度越大
7、【多选题】关于热辐射(Radiation)说法错误的有：
A、所有物体都能发射热辐射
B、热辐射只能在物体之间发生，不能在物体内部发生
C、热辐射过程，发生了能量的转化
D、手机辐射属于热辐射
8、【多选题】暖气片内部介质的热量，要传递到室内环境，涉及的换热形式包括( )
A、导热
B、自然对流换热
C、辐射换热
D、强自对流换热
9、【多选题】热辐射的特性包括 ( )
A、无需传热介质
B、传播速度为光速
C、属于电磁波
D、不可在被低温物质隔离的两物体之间发生
10、【多选题】以下关于热力学和传热学的说法正确的是 ( )
A、热力学主要研究平衡态问题
B、热力学为传热学提供了基本定律
C、热力学和传热学都能给出物体温度在空间上的变化规律
D、热力学第二定律规定了热量传递的方向
11、【判断题】能量从一个系统传递到另一个系统只能通过传热。 ( )
A、正确
B、错误
12、【判断题】热平衡(Thermal equilibrium)表示两个物体的温度相等，并且不存在净热量的传递。 ( )
A、正确
B、错误
13、【判断题】物体内部只要存在温差，就存在热量传递。( )
A、正确
B、错误
14、【判断题】浴室内的木地板(wooden floor)和瓷砖地板(tile)处于相同的温度，瓷砖地板感觉更冷一些，是因为瓷砖地板的热导率更低。 ( )
A、正确
B、错误
15、【判断题】对流换热系数(heat transfer coefficient)是物性参数，只与流体种类有关。 ( )
A、正确
B、错误
16、【判断题】对流换热系数与热导率具有相同的单位。( )
A、正确
B、错误
17、【判断题】热水壶中沸腾的水与加热壁面之间的换热属于强制对流换热。( )
A、正确
B、错误
18、【判断题】核辐射不是热辐射，因此不能传递能量。 ( )
A、正确
B、错误
19、【判断题】所有物体都能发射热辐射，同时也能够吸收热辐射。 ( )
A、正确
B、错误
20、【判断题】热辐射是真空中唯一能够传递热量的换热方式。 ( )
A、正确
B、错误
第二章作业
第二章单元测试
1、【单选题】对于三维、瞬态导热微分方程，要确定其特解，至少需要( )个定解条件
A、3个
B、5个
C、12个
D、7个
2、【多选题】以下关于热导率的说法正确的是( )
A、气体的热导率随温度的升高而增大
B、大部分固体的热导率随温度的升高而降低
C、纯金属增加高热导率的合金元素后，该合金的热导率会更高
D、液态纯水的热导率随着温度的升高而降低
3、【多选题】以下关于内热源(Heat generation)说法正确的是( )
A、内热源是材料内部某种能量与热能相互转化而产生的
B、内热源分为热源和热汇(热沉)
C、内热源是体积现象
D、内热源强度的空间分布都是均匀的
4、【多选题】导热微分方程包含( )
A、扩散项(Diffusive term)
B、源项(Source term)
C、对流项(Convective term)
D、瞬态项(Transient term)
5、【多选题】导热问题的定解条件包括( )
A、初始条件
B、几何条件
C、边界条件
D、内部条件
6、【多选题】边界条件的类型包括 ( )
A、定壁温边界条件(Specified temperature B.C.)
B、定热流密度边界条件(Specified heat flux B.C.)
C、对流换热边界条件(Convection B.C.)
D、交界面边界条件(Interface B.C.)
7、【多选题】在稳态导热中，交界面边界条件要求( )
A、交界面两侧温度必须相等
B、交界面两侧热流密度必须相等
C、交界面两侧温度可能存在温度阶越变化
D、交界面两侧温度梯度必然相等
8、【多选题】对于无限大平板的导热热阻说法正确的是( )
A、与大平板厚度成正比
B、与大平板的面积成反比
C、与大平板的热导率成正比
D、与大平板内部的温度分布有关
9、【多选题】对于圆筒壁半径方向一维稳态导热(热导率为常数)，下列说法正确的是( )
A、通过圆筒壁各个截面上的热流量相同
B、圆筒壁内部温度分布为线性
C、通过圆筒壁各个截面上的热流密度随着半径的增加而减小
D、圆筒壁内部温温度分布为对数曲线形式
10、【多选题】热阻概念的适用条件包括( )
A、一维
B、稳态
C、没有内热源
D、热导率恒定
11、【判断题】温度梯度指向温度升高最快的方向。
A、正确
B、错误
12、【判断题】热流密度(Heat flux)的单位是<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_62049636-3ecc-449a-a81d-539959c0a850.png" />。
A、正确
B、错误
13、【判断题】冬季，农作物上覆盖冰雪有助于农作物越冬。
A、正确
B、错误
14、【判断题】热扩散率的物理意义是：物体内部的导热量与蓄热量的比值，表征了热量在材料中扩散的快慢。
A、正确
B、错误
15、【判断题】导热微分方程，在本质上是能量守恒方程。
A、正确
B、错误
16、【判断题】边界条件，本质上是能量守恒定律在边界上的体现。
A、正确
B、错误
17、【判断题】对于没有内热源的稳态导热问题，物体内部温度分布只取决于边界条件。
A、正确
B、错误
18、【判断题】在稳态导热的情况下，复合热阻可以类比于电阻电路，采用串并联的方式计算总热阻。
A、正确
B、错误
19、【判断题】等效辐射热阻只与物体的辐射性质有关，不随温度变化。
A、正确
B、错误
20、【判断题】一维大平板稳态导热问题中，当热导率随着温度的升高而降低时，温度梯度随着温度的升高而增加。
A、正确
B、错误
第三章作业
第三章 单元测试
1、【单选题】玻璃总厚度相同时，双层玻璃窗比单层玻璃窗保温性能好的主要原因是 ( )
A、双层玻璃中间的空气层增加了导热热阻
B、双层玻璃降低了对流换热热阻
C、双层玻璃使得对流换热热阻和导热热阻都增加了
D、主要是双层玻璃的辐射热阻大幅增加了
2、【单选题】对于圆管，临界绝热半径(critical radius of insulation)的表达式为 ( )
A、rcr=k/h/3
B、rcr=k/h
C、 rcr=2k/h
D、rcr=k/h/2
3、【单选题】对于圆球，临界绝热半径(critical radius of insulation)的表达式为 ( )
A、rcr=k/h/3
B、rcr=k/h
C、rcr=2k/h
D、rcr=k/h/2
4、【单选题】在计算肋传热时，在肋基处的边界条件通常可以设定为 ( )
A、定热流密度
B、对流换热
C、定壁温
D、绝热
5、【单选题】对于长度为L、肋端面积为Ac、周长为P的肋，修正的肋长(corrected length Lc )的表达式为( )
A、Lc=Ac/P
B、 Lc=L+Ac/P
C、Lc=2Ac/P
D、Lc=L+2Ac/P
6、【多选题】界面导热材料的特点和作用是( )
A、界面导热材料通常都比较柔软、易变形
B、界面导热材料的热导率越高越好
C、界面导热材料只能是液体
D、界面导热材料可以降低接触热阻
7、【多选题】以下哪些参数会影响两个表面之间的接触热阻 ( )
A、表面粗糙度
B、接触压强
C、界面温度
D、接触面的材料类型
8、【多选题】以下关于换热热阻的表达式，正确的有 ( )
A、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_2ddc35a0-be95-4046-8380-e180fdddb577.png" />
B、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_3a5c796e-8871-494b-9a7f-a067aaef2a1a.png" />
C、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_cff0d60a-8c3b-4f70-b62b-d3685580e6da.png" />
D、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_510453b0-750f-40e7-97c5-82776a818abd.png" />
9、【判断题】瞬态传热问题也可以用热阻的概念来进行求解。
A、正确
B、错误
10、【判断题】对于圆形的管道，在外部增加绝热层，一定能够降低管道与环境之间的热交换量。
A、正确
B、错误
11、【判断题】接触热阻是由于界面的非理想接触引起的。
A、正确
B、错误
12、【判断题】接触热阻和接触换热系数互为倒数。
A、正确
B、错误
13、【判断题】肋基处导热热流量等于整个肋表面对流和辐射换热热流量之和。
A、正确
B、错误
14、【判断题】肋效率是：真实条件下肋的热流量与整个肋在肋基温度下的热流量(理想条件)的比值，使一个0-1之间的数。
A、正确
B、错误
15、【判断题】肋效率随着肋长度的增加逐渐增加。
A、正确
B、错误
16、【判断题】肋的散热量随着肋长度的增加而逐渐增加。
A、正确
B、错误
17、【判断题】对于多层圆筒壁稳态传热，综合传热系数(overall heat transfer coefficient)不随着参考表面的变化而变化。
A、正确
B、错误
18、【判断题】肋效能的概念是：由于肋的增加所导致的传热强化的程度。
A、正确
B、错误
第四章作业
第四章 单元测试
1、【单选题】在无限长圆柱，半径方向一维瞬态导热的图解法中，用到的特征尺寸为( )
A、半径
B、半径的二分之一
C、半径的三分之一
D、直径
2、【多选题】在瞬态换热中，以下关于毕渥数(Biot nuber)说法正确的有 ( )
A、是内部导热热阻与外部对流换热热阻之比
B、Bi=hLc/k
C、Bi数越大，物体内部温度梯度越小
D、外部对流换热越强，物体内部温度梯度越大
3、【多选题】以下关于时间常数(time constant)的说法，正确的有 ( )
A、表征换热系统中物体温度变化的快慢
B、时间常数不随换热条件变化，是一个固定值
C、表达式为：<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_72fe40e8-9f3e-4e8e-af48-cf80a163ae0d.png" />
D、表示在初始时刻热流量下，物体需要多长时间与环境达到热平衡
4、【多选题】如何降低测温热电偶的响应时间(更快地反映被测物体的温度) ( )
A、减小热电偶的尺寸
B、采用密度和比热都比较小的材料制作热电偶
C、增加热电偶与被测物体之间的换热
D、采用热导率更高的材料制作热电偶
5、【多选题】建立瞬态导热问题的数学模型，至少需要包括下列哪些内容( )
A、导热微分方程
B、边界条件
C、通解
D、初始条件
6、【多选题】以下关于傅立叶数，说法正确的有 ( )
A、表达式为：<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_c792d35e-9a42-47c3-8545-c7aba5a14256.png" />
B、表达式为：<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_1b1e64bc-ca2e-49b4-a152-87eaed5cc8d1.png" />
C、是无量纲时间
D、是表征物体内部导热热流量与单位时间蓄热量的比值
7、【多选题】瞬态导热图解法 (Graphical Representation of Solutions)：海瑟勒图 (Heisler’s Charts)的适用条件包括 ( )
A、傅立叶数Fo >0.2
B、毕渥数Bi<0.1
C、热物性为常数，且初始温度均匀
D、外部换热条件(如对流换热系数)不变，无内热源
8、【多选题】对于多维瞬态导热，可以用乘积解进行求解，那么下列说法正确的有 ( )
A、该物体必须可由几个一维导热物体通过正交相贯而成，多维瞬态导热问题的无量纲解，可以用这几个一维瞬态导热无量纲解相乘得到。
B、外部换热条件恒定
C、无内热源，初始温度分布均匀
D、热物性必须是常数
9、【判断题】对于瞬态导热，温度对时间的偏导数不为零。
A、正确
B、错误
10、【判断题】对于热导率比较高，同时体积较小的物体，它一定符合集总参数法的判据。
A、正确
B、错误
11、【判断题】当我们判断一个物体在换热过程中是否符合集总参数法时，Bi数中特征尺寸为：物体体积除以外表面积。
A、正确
B、错误
12、【判断题】傅立叶数(Fourier number, Fo)是无量纲时间(dimensionless time)，对于特定的问题，傅立叶数是一个常数。
A、正确
B、错误
第五章作业
第五章单元测试
1、【多选题】传热问题数值求解的方法有 ( )
A、有限差分法(Finite difference)
B、有限元法(Finite element)
C、边界元法(Boundary element)
D、控制容积法(Control volume / Energy balance)
2、【多选题】关于一阶微分的有限差分方法中，下列表达式正确的有( )
A、向前差分(Forwards difference)<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/A5A70273730BE007E98336DA1E8FF84A.png?imageView&thumbnail=890x0&quality=100" />
B、向后差分(Backwards difference)<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/15CF6440EFE99D1EFD2197D751135683.png?imageView&thumbnail=890x0&quality=100" />
C、中心差分(Center difference)<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/E47174E39977E54F46CC041C85A80443.png?imageView&thumbnail=890x0&quality=100" />
D、以上都不对
3、【多选题】关于高斯-赛德尔迭代法(Gauss-Seidel Iteration Method)求解代数方程组，下列说法正确的有( )
A、最终结果对初始猜测值敏感
B、适合大型代数方程组的求解
C、对于大型代数方程组，迭代法求解效率比直接求解法的高
D、获得的是满足精度要求的近似解
4、【多选题】关于导热问题数值求解中，稳定性判据说法正确的有 ( )
A、显式差分方法需要满足稳定性判据
B、隐式差分方法需要满足稳定性判据
C、差分方程中所有未知量的系数都应当不小于零
D、差分方程中，主系数应当不小于零
5、【多选题】关于数值求解，说法正确的有( )
A、只要数值求解能够算出结果，就一定正确
B、数值求解的正确性依赖于网格划分、时间步长
C、数值求解只能得到近似解
D、数值求解可以在一定程度上替代解析解
6、【判断题】一阶微分的向前有限差分，其误差级别是空间步长的二阶无穷小。
A、正确
B、错误
7、【判断题】可以用有限差分直接替换微分方程中的微分项，得到内部节点的差分方程。
A、正确
B、错误
8、【判断题】可以用有限差分直接替换边界条件中的微分项，得到边界条件的差分方程。
A、正确
B、错误
9、【判断题】二阶微分的中心有限差分，其误差级别是空间步长的二阶无穷小。
A、正确
B、错误
10、【判断题】导热的数值求解中，对于绝热边界条件，可以使用镜像法，将边界节点变为内部节点。
A、正确
B、错误
11、【判断题】瞬态导热的数值求解，涉及到时间的离散化(Discretization in time)，通常采用向前差分的形式。
A、正确
B、错误
12、【判断题】瞬态导热问题的数值求解中，显式差分格式没有稳定性的要求。
A、正确
B、错误
13、【判断题】在瞬态导热的差分方程中定义的网格傅立叶数，是一个常数。
A、正确
B、错误
14、【判断题】数值计算中，离散误差是由于用差分代替微分所导致的误差。
A、正确
B、错误
15、【判断题】舍入误差(Round-off error)是由于计算机有效数位的限制，在计算过程中，对数据的四舍五入造成的误差。采用双精度浮点数，可以降低舍入误差。
A、正确
B、错误
第六章单元测试
1、【单选题】流动状态由层流转变为湍流时的雷诺数称为临界雷诺数(Critical Reynolds Number)，那么外掠平板流动(Flow over a flat plate)的临界雷诺数为 ( )
A、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_b7bc3b55-b966-4456-9d7b-2955bc2ee5cc.png" />
B、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_5ca90427-3236-46f7-8283-8d1b2ffd5e7e.png" />
C、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_c13cd668-5b51-4b62-910d-42b94302cc8e.png" />
D、<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_a8f16475-0618-4c32-b12b-59e2de32f6c6.png" />
2、【单选题】如下式所示，第(1)项为( )<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/97C4ABA872D19246DF39359AC5D7041D.png?imageView&thumbnail=890x0&quality=100" />
A、体积力项(body force)
B、压力项(pressure force)
C、惯性力项(Inertia force)
D、粘性力项(viscous stresses)
3、【多选题】影响对流换热系数的因素包括 ( )
A、流体物性
B、固体表面几何结构
C、流程长度
D、固体表面粗糙度
E、流速
4、【多选题】关于努塞尔数(Nusselt Number，Nu)下列说法正确的有( )
A、Nu与对流换热系数相关，是描述系统对流换热强度的无量纲量。
B、Nu数越大，对流换热能力越强
C、表达式为：<img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_bb18cd88-516b-426f-9457-cf0c9d47c0f9.png" />
D、Nu数是无量纲数，不随着流动状态的变化而变化
5、【多选题】努塞尔数(Nu)和毕渥数(Bi)的区别有( )
A、两者的物理意义不同
B、两者所用特征尺寸不同
C、两者所用热导率不同
D、两者都是无量纲准则数
6、【多选题】雷诺数取决于下列哪些因素( )
A、特征尺寸Lc(characteristic length, m)
B、流体密度(fluid density, <img src="http://edu-image.nosdn.127.net/_PhotoUploadUtils_733f8e7c-d84e-4fef-89ca-164730e80e66.png" />)
C、特征速度V(velocity of the bulk fluid, m/s)
D、流体的动力粘度μ(dynamic viscosity,kg/(m·s) )
7、【多选题】湍流边界层可以划分为更精细的结构，这些结构包括( )
A、湍流层(Turbulent layer)
B、缓冲层(Buffer layer)
C、层流底层(Laminar sublayer)
D、过渡流(Transition region)
8、【多选题】以下关于普朗特数(Prandtl Number)说法正确的是 ( )
A、是动量扩散系数与热扩散系数的比值
B、表征了速度边界层( dv )和热边界层( dt )的相对厚度
C、与流动状态有关
D、是物性参数，与流体种类有关
9、【多选题】对流换热微分方程组包括 ( )
A、连续性方程
B、动量守恒方程
C、能量守恒方程
D、导热微分方程
10、【多选题】两对流换热问题相似，则必然有( )
A、努塞尔数Nu相同
B、雷诺数Re相同
C、皮克列数Pe相同
D、几何结构相似
11、【判断题】无滑移壁面边界条件(No slip condition)是指：当流体分子与固体表面接触时，流体分子会黏附在固体表面上，与固体表面保持相同的速度。
A、正确
B、错误
12、【判断题】边界层(Boundary layer)是限制流固之间换热的重要因素。
A、正确
B、错误
13、【判断题】无论是层流还是湍流边界层，随着流程长度的增加，都是逐渐增厚的。
A、正确
B、错误
14、【判断题】强制对流(Forced flow)和自然对流(Free\Natural flow)的区别是：强制对流是在风扇、泵、搅拌下的流动(人为外部力驱动)，而自然对流是在温差和密度差驱动下的流动(浮升力驱动)。
A、正确
B、错误
15、【判断题】通常情况下，层流比湍流的边界层薄，换热更好。
A、正确
B、错误
16、【判断题】黏度越高的流体，越倾向于形成层流。
A、正确
B、错误
17、【判断题】雷诺数(Reynolds Number)表示惯性力(inertial forces)和粘性力(viscous forces)的相对大小。
A、正确
B、错误
18、【判断题】速度边界层的边界：垂直于壁面方向，当边界层的速度达到来流速度的99%时所处的位置。
A、正确
B、错误
19、【判断题】对于速度边界层、热边界层，边界层的厚度相对于流程长度都是无穷小量。
A、正确
B、错误
20、【判断题】对于牛顿流体，固壁上的粘性剪切应力(viscous shear stress)与壁面法线方向的速度梯度成正比，与流体的动力黏度成正比。
A、正确
B、错误
21、【判断题】热边界层始终存在。
A、正确
B、错误
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