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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1.简单
石膏板, k = 0.1750 mm21 °C-13 °Cq″ = ?

一面石膏板墙厚 50 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 21 °C 和 -13 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 21 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.简单
石膏板, k = 0.1720 mm16 °C-3 °Cq″ = ?

一面石膏板墙厚 20 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 16 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm石膏板, k = 0.1725 mm18 °C1 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的发泡聚苯乙烯和 25 mm 的石膏板组成,面积为 4 m²。外表面温度为 18 °C 和 1 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
4.中等
玻璃, k = 0.96250 mm石膏板, k = 0.1775 mm19 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的玻璃和 75 mm 的石膏板组成,面积为 15 m²。外表面温度为 19 °C 和 -9 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 19 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
5.困难
石膏板, k = 0.17200 mm砖, k = 0.7225 mm室内 21 °C室外 -1 °CQ̇

由 200 mm 石膏板和 25 mm 砖组成的墙,将 21 °C 的房间与 -1 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 15 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 200 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm木材, k = 0.1750 mm室内 21 °C室外 1 °CQ̇ = ?

由 100 mm 发泡聚苯乙烯和 50 mm 木材组成的墙,将 21 °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 25 W/(m²·K),墙面积为 8 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. q″ = 115.6 W/m²
  2. 2. q″ = 161.5 W/m²
  3. 3. Ti = 1.564 °C
  4. 4. Ti = 8.607 °C
  5. 5. U = 0.7438 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 47.65 W

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