人工环境工程学科奖学金人环奖知识竞赛真题精选.docx
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人工环境工程学科奖学金人环奖知识竞赛真题精选
2020年人工环境工程学科奖学金（人环奖）知识竞赛真题精选
[单项选择题]
1、某对流散热物体的温度计算适用集总参数法的条件是（）
A.傅里叶准则数Fo大于某一数值
B.毕渥准则Bi小于某一数值
C.三维尺寸很接近
D.导热系数较大
参考答案：
B
[单项选择题]
2、在（）的条件下，对流热扩散系数与对流质扩散系数存在简单的换算关系。
A.普朗特准则Pr=1
B.刘易斯准则Le=1
C.施密特准则Sc=1
D.宣乌特准则Sh=1
参考答案：
B
[单项选择题]
3、毕渥准则Bi反映了对流散热物体的什么特点？
（）
A.反映了物体内部温度分布的均匀性，Bi的值越大，代表温度分布越均匀
B.反映了物体内部温度分布的均匀行，Bi的值越大，代表温度分布越不均匀
C.反映了物体散热能力的大小，Bi的值越大，代表散热速度越快
D.反映了物体散热能力的大小，Bi的值越大，代表散热速度越慢
参考答案：
B
[单项选择题]
4、努谢尔特准则Nu中的导热系数指的是（）
A.流体的导热系数
B.固体壁面的导热系数
C.流体的导热系数和固定壁面的导热系数的平均值
D.依具体条件而定
参考答案：
A
参考解析：
导热系数不是同一个,毕渥数的导热系数指的是物体内部的导热系数,H值表面流体对流的换热系数.而Nu的导热系数指的是流体内部的导热系数.Bi数值不同物体的H和入的比值,他指的是内部导热和表面换热两种换热形式的影响,而Nu数表达的是单一流体的性质
[单项选择题]
5、某一确定流体在垂直管内流动并被冷却，流体向上流动的对流换热系数与向下流动的相比（）
A.要大
B.要小
C.大小相等
D.大小不确定
参考答案：
A
[单项选择题]
6、周期性边界温度条件下，无限大平壁内不同位置的温度波（）
A.具有相同的周期
B.具有相同的振幅
C.周期逐渐缩短
D.波长逐渐变小
参考答案：
A
[单项选择题]
7、黑体温度越高，则热辐射的（）
A.波长越短
B.波长越长
C.峰值波长越短
D.波长范围越小
参考答案：
D
[单项选择题]
8、形式为зt/зτ=a▽2.t的导热微分方程适用的范围是（）
A.非稳态导热
B.各向异性介质
C.导热系数随温度变化
D.有内热源
参考答案：
C
[单项选择题]
9、在什么条件下，普通物体可以看作是灰体？
（）
A.发出热辐射的金属表面可以看作是灰体
B.出红外辐射的表面均可看作是灰体
C.普通物体表面在高温条件下的热辐射可以看作是灰体
D.普通物体表面在常温条件下的热辐射可以看作是灰体
参考答案：
D
[单项选择题]
10、瑞利准则Ra=Gr.Pr是与（）过程有关的无量量纲。
A.非稳态导热
B.凝结放热
C.受迫对流
D.自然对流
参考答案：
D
[单项选择题]
11、凝结分为膜状凝结和珠状凝结两种形式。
在相同的条件下，膜状凝结的对流换热表面传热系数（）
A.要大于珠状凝结的对流换热系数
B.要小于珠状凝结的对流换热系数
C.要等于珠状凝结的对流换热系数
D.不一定比珠状凝结的对流换热系数大
参考答案：
B
参考解析：
凝结分为膜状凝结和珠状凝结两种形式。
在相同的条件下，膜状凝结的对流换热表面传热系数要小于珠状凝结的对流换热系数。
[单项选择题]
12、向大气中大量排放CO2气体会引起“温室效应”主要是因为（）
A.CO2气体的导热性能差
B.CO2气体能够吸收可见光
C.CO2气体能够吸收红外辐射
D.CO2气体能够反射可见光
参考答案：
C
[填空题]
13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？
参考答案：
不对，该方法能够提高温差，增大辐射换热量。
[填空题]
14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？
参考答案：
[填空题]
15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。
参考答案：
热空气遇低温的空调的送风口凝结成细小水滴。
[填空题]
16一间用彩钢板（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？
参考答案：
用稳态计算法，采用室内外瞬间温差和围护结构的传热系数，传热面积的积来求取负荷值。
因为彩钢板建筑物的蓄热能力不好，室内温度随室外温度的波动大，所以使用稳态计算法误差不会很大。
[填空题]
17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？
参考答案：
考虑污垢热阻设计的换热器换热量大；
在给定加热和被加热流体的进出口温度参数条件下，设计换热量相等，考虑污垢热阻则增大了总热阻值，故需增大换热面积以满足换热量的需求。
在实际运行中，进出口温度相同，热阻相同，换热面积大者换热量大。
[填空题]
18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？
参考答案：
在室内温度一样，热舒适度一样时，辐射空调热负荷高于送风空调热负荷。
因为辐射空调时室内围护结构表面温度高于送风空调，增大了通过围护结构的传热量。
故而负荷增大。
[填空题]
19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？
参考答案：
东北地区能耗将比实体墙小，华南地区能耗将比实体墙大。
整体热阻相同，故只考虑比较太阳辐射得热量即可。
东北地区冬季严寒，应增大日射得热量，纬度高，夏季太阳直射辐射照度小，无需刻意减少日射得热量，故采用双层皮幕墙更优。
华南地区冬季温和夏季炎热，应减少日射的热量，注意遮阳，故采用实体墙更优。
[填空题]
20有一杯热水，若想使其能够快速冷却下来，把该杯热水放进盛有冷水的盆里。
若想使其快速冷却，应该搅拌杯中热水还是盆中冷水，给出结论并说明原因。
参考答案：
应该搅拌杯中热水，无论搅拌杯中热水还是盆中冷水都能降低对流换热热阻，但搅拌杯中热水能够加快其蒸发的速度，加快了潜热交换，效果较显著。
[填空题]
21湿衬衣晾在某个干球温度为t、湿球温度为ts的环境内一段时间，衣服的表面将接近何种状态？
如果有两个房间，室内空气相对湿度均恒为60%，但一间房间内空气温度恒为30℃，另一间房间内空气温度恒为20℃，在哪间房间内晾衣服干得快？
请利用以下湿空气焓湿图解释原因。
参考答案：
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[填空题]
22在北京地区，如果用玻璃封闭了南向阳台、只留小面积的可开启窗，对室内冬、夏热环境会产生什么样的影响？
如果是北向阳台的话效果又会怎样？
参考答案：
应该进行封南、封北与不封分别对比，主要考虑太阳辐射，温室效应，已经风。
整体说来不封比封南好，封北比不封稍好。
[填空题]
23判断以下支管的流向，那些是确定的那些是不确定的？
参考答案：
a1到b1流向不定，其他是定的，流向很明显。
[填空题]
24一高度密闭容器中充满饱和空气，底部有一定量的水，若对此容器进行等温降压，空气中的含湿量和水蒸气分压力将如何变化，容器中的水量会不会有所改变？
若容器中底部的水量很少，大幅降压将会出现何种情况？
参考答案：
等温降压，空气中含湿量增加，水蒸气分压力不变。
容器中总的水量不变，只是底部的液态水减少，空气中的气态水增加。
若容器底部水量很少，大幅降压底部水全部蒸发后，空气中含湿量不变，水蒸气分压力降低。
[填空题]
25中东地区厚实的土墙和屋面能够提供很好的室内热环境，请问这种类型的围护结构用于我国的广东省民居会不会也很有效？
如果用于黑龙江民居效果又如何？
参考答案：
要点中东地区炎热干燥昼夜温差大，但日平均温度较低，厚实的土墙和屋面有很大的热惯性，强大的蓄热能力（白天蓄热，夜晚释放）使得室内温度维持较稳定且较舒适的程度。
对于广东省来说，日平均温度较高，厚实的土墙和屋面使得白天和晚上都很热；对于黑龙江省，厚实的土墙和屋面使得室内室内热环境夏季凉爽，冬季也较好。
[填空题]
26有人将一杯热水置于一盆凉水中进行冷却。
为了使热水凉得更快一些，你认为他应该搅拌杯中的热水还是盆中的凉水？
为什么？
参考答案：
搅拌杯中热水。
此过程热交换主要是相变换热，潜热交换更强些，而两侧的自然对流热阻相当。
可分析外侧是空气时，要搅拌热水可使其凉得更快，在水中则是相似的过程。
[填空题]
27湿衬衣在某个干球温度为t，湿球温度为ts的房间内一段时间，衣服表面将接近何种状态？
如果有两个房间，室内空间相对湿度均为60%，但一个为30℃，一个为20℃，哪个干得快？
参考答案：
衣服表面为湿球温度ts。
利用焓湿图的特性——不同相对湿度线间的空隙“上宽下窄”，得出两者相对湿度差的大小，而相对湿度差即为此质交换的动力，相对湿度差大的干得快。
[填空题]
28一高强度密闭容器中充满饱和空气，底部有一定量的水。
如果对此容器进行等温减压，空气中的含湿量和水蒸气分压力如何变化？
容器内的水是否变化？
少量水且大幅降压呢？
参考答案：
含湿量上升，水蒸气分压力不变，容器内的水减少。
少量水时，含湿量先上升后不变，水蒸气分压力先不变后下降。
饱和水蒸气分压力是温度的单值函数，故等温减压过程中饱和水蒸气分压力始终不变，但饱和空气总的压力降低导致其中水蒸气分压力的降低，低于其饱和压力，故会引起容器的水蒸发入空气来满足其饱和状态，所以含湿量增加和水蒸气分压力不变。
而水较少时，当水蒸发完毕仍无法保证其饱和状态，则水蒸气分压力会下降。
[填空题]
29中东地区民居厚实的土墙和屋面能够形成很好的室内热环境。
请问这种类型的维护结构用于我国广东省民居是不是也会很有效？
如果用于黑龙江省的民居效果怎么样？
参考答案：
土墙和屋面蓄热性能良好，有较大的热惯性，但不防雨，适合中东地区干燥且温差大的气候。
中东地区室外温差大，从此围护结构可以减少室内温差，类似应用：
延安窑洞。
广东地属华南，日均温度较高，不需要蓄热，且降水较多，应该用外遮阳设施和单薄墙体。
对于黑龙江，如不考虑降水影响或对土墙增加防水设施，则可用此类围护结构。
[填空题]
30一个空调房间，只有一面外墙，室内热源为一大功率灯。
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？
参考答案：
如果把光投射到外墙内表面上，部分光能转换成热能，使外墙内表面的温度升高，从而降低了外墙内表面与外墙外表面的温差，会减少由于外围护结构导热引起的热量，从而减少房间的冷负荷，而投射到内墙，也会提高内墙内表面的温度，此时会由于该内表面的温度高于邻室的温度，而使得热量传递由该室到邻室，房间冷负荷减少。
[填空题]
31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落在（），混合质量比ma/mb与混合点距a点以及距b
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