热传导练习卷(附答案)

免费可打印的热传导练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
发泡聚苯乙烯, k = 0.03520 mm15 °C-9 °CQ̇ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 20 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 15 °C 和 -9 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.035 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
2.简单
木材, k = 0.17200 mm24 °C-15 °Cq″ = ?

一面木材墙厚 200 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -15 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 24 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035200 mm玻璃, k = 0.9650 mm22 °C-9 °CQ̇ = ?

一面墙由 200 mm 的发泡聚苯乙烯和 50 mm 的玻璃组成,面积为 10 m²。外表面温度为 22 °C 和 -9 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 200 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
4.中等
矿棉, k = 0.04150 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm23 °C-15 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的矿棉和 50 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 6 m²。外表面温度为 23 °C 和 -15 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 23 °CT3 = -15 °C
Ti = °C
5.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm石膏板, k = 0.17100 mm室内 21 °C室外 -8 °CQ̇ = ?

由 50 mm 发泡聚苯乙烯和 100 mm 石膏板组成的墙,将 21 °C 的房间与 -8 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 7.7 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.困难
砖, k = 0.72250 mm混凝土, k = 1.4100 mm室内 20 °C室外 -1 °CQ̇ = ?

由 250 mm 砖和 100 mm 混凝土组成的墙,将 20 °C 的房间与 -1 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 6 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 8 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. Q̇ = 252 W
  2. 2. q″ = 33.15 W/m²
  3. 3. Q̇ = 53.76 W
  4. 4. Ti = −4.517 °C
  5. 5. Q̇ = 79.82 W
  6. 6. Q̇ = 264.4 W

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