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
发泡聚苯乙烯, k = 0.03520 mm24 °C-10 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 20 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -10 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
2.简单
石膏板, k = 0.17150 mm24 °C-6 °Cq″ = ?

一面石膏板墙厚 150 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -6 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.中等
砖, k = 0.72100 mm混凝土, k = 1.4100 mm17 °C-5 °CQ̇ = ?

一面墙由 100 mm 的砖和 100 mm 的混凝土组成,面积为 15 m²。外表面温度为 17 °C 和 -5 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.中等
砖, k = 0.72200 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm18 °C-2 °CQ̇ = ?

一面墙由 200 mm 的砖和 100 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 12 m²。外表面温度为 18 °C 和 -2 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 200 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.困难
矿棉, k = 0.04250 mm砖, k = 0.72150 mm室内 22 °C室外 2 °CQ̇

由 250 mm 矿棉和 150 mm 砖组成的墙,将 22 °C 的房间与 2 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 6 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 250 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
混凝土, k = 1.4200 mm玻璃, k = 0.96150 mm室内 21 °C室外 -7 °CTs​ = ?Q̇

由 200 mm 混凝土和 150 mm 玻璃组成的墙,将 21 °C 的房间与 -7 °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 20 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 200 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Ts = °C

答案

  1. 1. q″ = 59.5 W/m²
  2. 2. q″ = 34 W/m²
  3. 3. Q̇ = 1569 W
  4. 4. Q̇ = 76.56 W
  5. 5. U = 0.1502 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 13.13 °C

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