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
砖, k = 0.72200 mm15 °C1 °Cq″ = ?

一面砖墙厚 200 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 15 °C 和 1 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.72 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = 1 °C
q″ = W/m²
2.简单
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm18 °C-9 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 50 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -9 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
3.中等
砖, k = 0.72150 mm木材, k = 0.1775 mm19 °C8 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的砖和 75 mm 的木材组成,面积为 4 m²。外表面温度为 19 °C 和 8 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.中等
木材, k = 0.17250 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm21 °C-3 °CQ̇ = ?

一面墙由 250 mm 的木材和 50 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 6 m²。外表面温度为 21 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.困难
玻璃, k = 0.96150 mm石膏板, k = 0.17150 mm室内 21 °C室外 4 °CQ̇ = ?

由 150 mm 玻璃和 150 mm 石膏板组成的墙,将 21 °C 的房间与 4 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Q̇ = W
6.困难
砖, k = 0.72150 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm室内 20 °C室外 5 °CQ̇

由 150 mm 砖和 50 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 20 °C 的房间与 5 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 12 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. q″ = 50.4 W/m²
  2. 2. q″ = 18.9 W/m²
  3. 3. Ti = 15.47 °C
  4. 4. Q̇ = 49.67 W
  5. 5. Q̇ = 286.1 W
  6. 6. U = 0.5596 W/(m²·K)

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