人环奖试题(含答案)(2)

4．过热蒸汽的比热与哪些参数有关？

5．有两种状态的空气a和b，二者在湿空气焓湿图上的混合点应落在什么位置？如果混合质量比为ma/mb，混合点距a点的距离与距b点的距离成是什么关系？

6．气体的摩尔容积与气体的性质有关吗？它取决于什么因素？

7．分析题：对一密闭刚性容器中的饱和湿空气进行等温加压，空气中的含湿量和水蒸汽分压力将如何变化？

传热学部分（25分）

1．导温系数的大小对该物体内的温度波的衰减有何影响？波动频率的高低对温度波的衰减又有何影响？ 2．显热换热的推动力是什么？质交换的推动力是什么？

3．在换热表面发生了冷凝或蒸发的情况下，对流换热系数会有什么变化？

4．流体外掠光滑管束换热时，第一排管子的平均换热系数与后面的管子相比有什么区别？

5．流体掠过平板时，沿流动方向层流边界层与紊流边界层哪个增加得快？层流边界层内平均对流换热系数沿流动方向有何变化？

6．在两块无限大平行板之间，加入一快与它们发射率相同的遮热板，两块无限大平行平板之间的辐射换热量将有何变化？

7．分析题：用空气-水换热器来加热空气，由于热阻在空气侧，增加管内水流量并不能有效提高传热系数，所以靠加大流量来增加散热是没有用的，对不对？为什么？

8．在给定加热和被加热流体的进出口温度参数条件下，设计出两台单流程换热器，设计换热量相等。但是，设计者对一台考虑了污垢热阻，对另一台没有考虑污垢热阻。请问，在实际运行中哪台换热量大，为什么？

建筑环境学部分

1．一个空调房间，只有一面外墙，室内热源为一个大功率灯。把该灯光投射到外墙内表面上，跟把灯光投射到内墙表面上，对房间的冷负荷有没有影响？为什么？

2．在偏暖的环境中人体皮肤还没有被汗液全部润湿的时候，如果增加空气的湿度会使人感到闷热，是不是因为人体的散热量减少而导致的？

3．人们常认为采用白色外墙比采用深色外墙能更好地降低建筑的太阳辐射得热，那么白色的内墙表面是不是也比深色的内墙表面吸收辐射热量少呢？为什么？

4．室内有一个集中污染源，为了保证有比较好的室内空气品质，是不是采用活塞流比采用混合流的气流分布形式排污效果好？请用排污效率公式（见建筑环境学课本）的概念来解释这个问题。

5．某餐厅大厅营业时室内噪声特别大，其内装修均为硬铺装表面。请分析原因并给出改进建议。 2009年第十七届人环奖试题 10分题：

1、 某房间的暖气片，某日散热量不足，房间偏冷。如果把入口水管的阀门开大，则可以加大流量，但这样做对提

高暖气片的散热量也是没有帮助的。因为暖气片的主要热阻在空气侧，加大水流量并无助于提高传热系数，所以不能提高散热量。这个判断对不对吗？为什么？

2、 外墙表面和内墙表面采用同样的材料，计算其表面辐射换热量

冷却塔 时，内外表面采用的辐射吸收率是相同的吗？为什么？采用白

h色材料和采用深色材料的内外表面辐射吸收率有什么不同？

3、 图中给出的冷却水系统中，水泵的扬程应如何确定？水泵启

动后压力表P所测出的压力是升高、降低还是不变？ 水泵运行中，阀门V开大后，压力表P所测压力是升高、降低还是不

H变？ 为什么？

V

P6

??ày?÷￡?0.0

4、 排污效率??Ce?CsC?Cs，C是室内平均污染物浓度，Cs是送风污染物浓度，Ce是送风污染物浓度，对于活塞

流，分别求出以下三种情况下的通风效率：（1）污染源均匀分布（2）污染源分布在出口（3）污染源分布在入口。

15分题：

5、 两个没有阳光直射的良好的通风房间：A房间的室内参数维持在35℃，60%;B房间的室内参数维持在30℃，60%。

如果分别在这2个房间晾相同的衣服，在哪个房间干的快？为什么？

6、 夏季室外33℃，相对湿度60%和冬季室外-2℃，相对湿度85%相比。人会觉得哪种情况更干燥？为什么？

7、 在夏季的火锅店，常常会在空调机的送风口出现一团白色的雾，但随着射流的距离越来越远，白雾逐渐消失，

请解释这种物理现象。

8、 一间用彩钢板（表面为有机涂层的钢板，芯材是高热阻的轻质保温材料）建造的简易房要配空调，需要计算冷

负荷，彩钢板的热阻已知，但是现有的设计手册并无这种建材的冷负荷温度。你会采用什么方法计算冷负荷？采用该方法的理由是什么？

2010年第十八届人环杯试题

1. 一室内游泳池，室内空气干球温度为t

a,

湿球温度为ts，游泳池底用加热器加热水温为tw，且ts

温度tb与以上所提到几个温度的关系，并解释原因?（ts

2. 在给定加热和被加热流体的进、出口温度参数条件下，设计出两台单流程换热器，设计换热量相等，但是，设计人

一台考虑了污垢热阻，一台没有考虑污垢热阻，请问实际运行中哪台换热量大，为什么？

3.对一密闭容器中的饱和湿空气进行等温加压，空气中的含湿量和水蒸气分压力将如何改变？请解释其原因。

4.采用地板与吊顶辐射方式采暖和采用送风方式采暖两者相比较房间的热负荷有没有区别？为什么？（回答是要先定前提1.室内温度一样，2.热舒适度一样）

5.请分析一下在华南地区和在东北地区的办公楼建筑，采用整体热阻与实体墙一样的高保温型内循环双层皮幕墙的围护结构形式（这种玻璃外层是双层玻璃，内层是单层玻璃，中间是循环的空气），与实体墙相比对建筑的全年能耗会有什么样的影响？（重点考虑各个地区的气候条件导致的负荷特征，以及玻璃与实体墙对负荷的影响）

6.四季气候条件影响中忽略风雨的影响，池塘表层水的稳定程度为（有四个选项，正确答案为下所诉：白天稳定，夜间不稳定，整体夏季稳定，秋冬不稳定）并说明原因（主要考虑上下层水由于水温变化而引起的水的密度变化）（这个题目考虑错误，一分好像没得到）

7.供水温度不变，散热器是完全一样的，但A散热器的表面温度大于B散热器的表面温度，如果不考虑干管总流量的限制，如先想减小两个换热器的表面温差，是应该提高干管的热水流量还是减小干管的热水流量，为甚么？（要注意前提是干管的流量不受限制，故减小流量直至接近零，或着增大流量都可以，但实际中增大流量更为合理，此题是

7

恒温热源 散热器A 散热器 增大减小都可以）见图

8.在冷却塔系统的设计中有的设计人员在冷却塔出口安装阀门，有的在冷却塔如口安装阀门，先假设由于所需制冷量减小到正常工作装态下的一半，则将水泵停止一台，请问是阀门安装在出口的能正常工作还是阀门安装在入口的能正常工作，为什么？如下图

（都有可能正常工作，也可能都不能正常工作，考虑前后两个冷却塔中的水的影响，比如前面冷却塔钟的水压力大于管中的压力可能产生倒空现象等）

冷却器

2011人环奖试卷-流体力学

1-10: B D CA B A CC C B 11-20: A C D B A A C B A A 1、非恒定流是： A、?u/?t?0 B、?u/?t?0 C、?u/?s?0 D、?u/?s?0

2、已知枝状管网的QV1、QV2、QV3，若支管2末端的调节阀开度减小，则QV1、QV2、QV3的变化情况：

8

A、QV1减小，QV2减小，QV3不变 B、QV1不变，QV2减小，QV3增大 C、QV1减小，QV2增大，QV3不变 D、QV1减小，QV2减小，QV3增大

3、研究以下哪种现象时，流体力学的三个主要力学模型需要修正？ A、研究从长江口到珠峰的大气压强变化规律 B、建立恒定元流能量方程

C、研究城市流体管网的动力需求 D、研究高楼管网底部管件的承压能量

4、水在垂直管内由上向下流动，相距Ｌ的两断面间测压管水头差为h，则两断面间沿程水头损失hf为A、hf=h B、hf=h+L C、hf=Ｌ-h D、无法确定

5、若并联管路在设计时未能视线阻力平衡，则在运行中会出现： A、各并联管路的阻力相同，流量达不到设计要求 B、各并联管路的阻力不相同，流量达不到设计要求 C、各并联管路的阻力不相同，流量达到设计要求 D、各并联管路的阻力和流量会与设计计算情况相同

6、相同结构管网系统用水力半径相同的两种管材组装，比较二者的流动能量损失： A、二者相同

B、断面形状简单的能量损失小 C、断面形状复杂的能量损失小 D、不一定

7、开敞容器盛有?1??2的两种溶液，一下说法正确的是：

A、测压管1与测压管2液面高度相同，测压管1与容器液面高度相同 B、测压管1与测压管2液面高度相同，测压管2与容器液面高度相同

C、测压管1液面高度高于测压管2液面高度相同，测压管1与容器液面高度相同

9

D、测压管1液面高度低于测压管2液面高度相同，测压管2与容器液面高度相同 8、图示两根完全相同的长管道．只是安装高度不同，两管的流量关为

A、Ｑ1<Ｑ2 B、Ｑ1>Ｑ2 C、Ｑ1=Ｑ2 D、不定

9、圆管紊流过渡区的沿程摩阻系数?： A、与雷诺数Re有关

B、与管壁相对粗糙ks/d有关 C、与Re及ks/d有关 D、与Re和管长L有关

10、与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是： A、切应力和压强

B、切应力和剪切变形速度 C、切应力和剪切变形 D、压强和流速

11、有摩擦的绝热管流中，滞止________处处相等。 A、温度 B、密度 C、压强 D、参数

12、有两台蒸汽冷凝器，冷凝器1内有100根管径为16mm的平行布置的铜管，铜管的冷却水总流量为3.2L/s，水温为10℃。冷凝器2内有250根管径为7mm的平行布置的铜管，铜管的冷却水总流量为8L/s，水温为10℃。10℃水的运动粘度 ??1.31?10m/s，下列说法正确的是

A、冷凝器1管内的冷却水处于层流状态，冷凝器2管内的冷却水处于紊流状态，冷凝器1的阻力大于冷凝器2 B、冷凝器1管内的冷却水处于紊流状态，冷凝器2管内的冷却水处于层流状态，冷凝器1的阻力大于冷凝器2 C、冷凝器1管内的冷却水处于层流状态，冷凝器2管内的冷却水处于紊流状态，冷凝器2的阻力大于冷凝器1 D、冷凝器1管内的冷却水处于紊流状态，冷凝器2管内的冷却水处于层流状态，冷凝器2的阻力大于冷凝器1 13、若对管内流体流动的扰动只来源于流体与管壁接触的某几处边界，则:

A、 流体在与固体接触的边界层内呈紊流状态，在离开边界的主流内呈层流状态 B、在扰动源附近呈紊流状态，其他区域呈层流状态 C、在所有区域都呈紊流状态

D、在扰动源一定范围外的边界层区域呈层流状态，其他区域呈紊流状态

14、如图所示输送流体的90?水平弯管，为了消除运行中产生的水平作用力，应在什么位置设置一下抗推支座，若流动方向改变，支座位置是否需要改变？

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