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 = 0.035150 mm25 °C7 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 150 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 25 °C 和 7 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
2.简单
砖, k = 0.7210 mm19 °C8 °Cq″ = ?

一面砖墙厚 10 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 19 °C 和 8 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.72 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm石膏板, k = 0.1775 mm15 °C-7 °CQ̇ = ?

一面墙由 150 mm 的发泡聚苯乙烯和 75 mm 的石膏板组成,面积为 8 m²。外表面温度为 15 °C 和 -7 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.中等
砖, k = 0.72100 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03525 mm15 °C8 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 100 mm 的砖和 25 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 15 m²。外表面温度为 15 °C 和 8 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 100 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 15 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.困难
玻璃, k = 0.96100 mm木材, k = 0.17100 mm室内 20 °C室外 -9 °CQ̇

由 100 mm 玻璃和 100 mm 木材组成的墙,将 20 °C 的房间与 -9 °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 8 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 100 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm混凝土, k = 1.475 mm室内 21 °C室外 -11 °CQ̇

由 150 mm 发泡聚苯乙烯和 75 mm 混凝土组成的墙,将 21 °C 的房间与 -11 °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 8 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. q″ = 4.2 W/m²
  2. 2. q″ = 792 W/m²
  3. 3. Q̇ = 37.23 W
  4. 4. Ti = 13.86 °C
  5. 5. U = 1.166 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0.2203 W/(m²·K)

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