Вопросы к экзамену по дисциплине "Тепломассообмен"
В экзаменационном билете студенты группы 221 должны ответить на 3 вопроса.
Вопросы:
1. Основные понятия и определения теории теплопередачи. Виды теплопередачи. Методы исследования теплопередачи.
2. Теплопроводность. Механизм теплопроводности в различных средах. Температурное поле. Температурный градиент.
3. Тепловой поток. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности и его физический смысл.
4. Дифференциальное уравнение теплопроводности.
5. Частные случаи дифференциального уравнения теплопроводности.
6. Условия однозначности для процессов теплопроводности. Прямая и обратная задачи теплопроводности.
7. Теплопроводность плоской стенки. Граничные условия I рода.
8. Теплопроводность плоской стенки. Граничные условия III рода.
9. Теплопроводность многослойной плоской стенки.
10. Передача теплоты через цилиндрическую стенку.
11. Критический диаметр теплоизоляции цилиндрической стенки.
12. Теплопроводность шаровой стенки.
13. Теплопроводность тел неправильной формы.
14. Теплопроводность в стержне постоянного сечения. Стержень бесконечной длины.
15. Теплопроводность в стержне постоянного сечения. Стержень конечной длины.
16. Теплопередача через ребристую плоскую стенку. Число Био.
17. Нестационарный процесс теплопроводности. Охлаждение неограниченной пластины. Число Фурье.
18. Анализ характера распределения температур при охлаждении неограниченной пластины. Теплота, отданная пластиной в процессе охлаждения
19. Регулярный режим охлаждения (нагрева) тел. Темп охлаждения. Первая и вторая теоремы Кондратьева.
20. Конвекция и конвективный теплообмен. Основные понятия и определения. Уравнение Ньютона - Рихмана. Свободная и вынужденная конвекция.
21. Физические свойства жидкостей. Коэффициенты вязкости, к-т изотермической сжимаемости, к-т объемного расширения.
22. Дифференциальные уравнения конвективного теплообмена при ламинарном режиме течения.
23. Условия однозначности для дифференциальных уравнений конвективного теплообмена.
24. Гидродинамический и тепловой пограничные слои.
25. Ламинарный и турбулентный режимы течения.
26. Основы теории подобия. Критерии подобия.
27. Метод размерностей.
28. Числа Нуссельта, Рейнольдса, Прандтля, Грасгофа и их физический смысл.
29. Условия подобия физических процессов.
30. Теплообмен при обтекании плоской поверхности. Гидродинамические условия развития процесса.
31. Теплообмен при обтекании плоской поверхности. Тепловые условия развития процесса.
32. Особенности теплообмена при высоких скоростях течения.
33. Теплоотдача при течении жидкости в трубах. Гидродинамические условия развития процесса.
34. Теплоотдача при течении жидкости в трубах при ламинарном режиме течения. Влияние теплообмена на профиль скорости при течении в вертикальных трубах.
35. Определение средней разницы температур между жидкостью и стенкой при течении в канале.
36. Теплоотдача при течении жидкости в трубах при турбулентном режиме течения.
37. Теплоотдача при свободном движении в гравитационном поле.
38. Теплообмен при свободном ламинарном движении вдоль вертикальной пластины.
39. Теплообмен при свободном движении жидкости в ограниченном пространстве.
40. Теплоотдача при поперечном и угловом обтекании одиночной трубы.
41. Теплоотдача при поперечном обтекании пучков труб.
42. Теплообмен при кипении в большом объеме. Режимы кипения. Перегрев стенки.
43. Кризисы теплоотдачи при кипении в большом объеме.
44. Теплообмен при кипении жидкости в каналах.
45. Теплоотдача при конденсации жидкости из чистого пара. Виды конденсации.
46. Теплоотдача при пленочной конденсации пара на вертикальной стенке.
47. Теплоотдача при конденсации пара в канале.
48. Влияние изменения физических свойств пленки конденсата, наклона стенки, развития волнового течения, перегрева пара, состояния поверхности, неконденсирующихся газов, скорости пара, компоновки поверхности теплообмена на интенсивность теплоотдачи при конденсации.
49. Тепловое излучение. Поток излучения. Плотность потока излучения. Интегральное и монохроматическое излучение.
50. Спектральная и интегральная яркость излучения.
51. Виды лучистых потоков. Коэффициенты отражения, поглощения и прозрачности. Собственное и результирующее излучение тела.
52. Закон Планка. Закон Релея-Джинса. Закон Вина.
53. Закон Стефана-Больцмана. Степень черноты тела. Излучательная способность тела. Серые тела.
54. Закон Кирхгофа. Закон Ламберта. Диффузное излучение.
55. Черные температуры.
56. Теплообмен излучением между двумя бесконечными плоскими стенками.
57. Теплообмен между плоскими стенками при наличии одного экрана экрана.
58. Теплообмен между плоскими стенками при наличии произвольного числа экранов.
59. Теплообмен излучением между телом и его оболочкой.
60. Теплообмен излучением между телом и его оболочкой при наличии экранов.
61. Уравнение переноса энергии в поглощающей среде. Спектральная поглощательная способность среды. Оптическая толщина среды. Закон Бугера.
62. Особенности излучения газов и паров. Факел. Мутная среда. Диатермичные и излучающие газы.