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
石膏板, k = 0.17150 mm18 °C-4 °Cq″ = ?

一面石膏板墙厚 150 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -4 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.简单
发泡聚苯乙烯, k = 0.035250 mm16 °C2 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 250 mm,面积 12 m²。两侧表面温度保持在 16 °C 和 2 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.中等
矿棉, k = 0.04150 mm玻璃, k = 0.96150 mm15 °C-1 °CQ̇ = ?

一面墙由 150 mm 的矿棉和 150 mm 的玻璃组成,面积为 10 m²。外表面温度为 15 °C 和 -1 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
4.中等
砖, k = 0.72200 mm石膏板, k = 0.1775 mm25 °C7 °CQ̇ = ?

一面墙由 200 mm 的砖和 75 mm 的石膏板组成,面积为 15 m²。外表面温度为 25 °C 和 7 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 200 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
5.困难
玻璃, k = 0.96100 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm室内 21 °C室外 -2 °CTs​ = ?Q̇

由 100 mm 玻璃和 100 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 21 °C 的房间与 -2 °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 20 W/(m²·K),墙面积为 10 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 100 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -2 °C
Ts = °C
6.困难
玻璃, k = 0.96250 mm砖, k = 0.72100 mm室内 22 °C室外 -15 °CTs​ = ?Q̇

由 250 mm 玻璃和 100 mm 砖组成的墙,将 22 °C 的房间与 -15 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 8 W/(m²·K),室外为 25 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 250 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Ts = °C

答案

  1. 1. q″ = 24.93 W/m²
  2. 2. q″ = 1.96 W/m²
  3. 3. Q̇ = 40.96 W
  4. 4. Q̇ = 375.5 W
  5. 5. Ts = 20.05 °C
  6. 6. Ts = 13.8 °C

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