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
矿棉, k = 0.04150 mm17 °C-15 °Cq″ = ?

一面矿棉墙厚 150 mm,面积 4 m²。两侧表面温度保持在 17 °C 和 -15 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.04 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.简单
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm18 °C-14 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 150 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -14 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm矿棉, k = 0.0425 mm15 °C0 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的发泡聚苯乙烯和 25 mm 的矿棉组成,面积为 6 m²。外表面温度为 15 °C 和 0 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
4.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm混凝土, k = 1.425 mm16 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的发泡聚苯乙烯和 25 mm 的混凝土组成,面积为 8 m²。外表面温度为 16 °C 和 -9 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
5.困难
砖, k = 0.72150 mm混凝土, k = 1.425 mm室内 21 °C室外 4 °CQ̇

由 150 mm 砖和 25 mm 混凝土组成的墙,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 8 W/(m²·K),室外为 25 W/(m²·K),墙面积为 4 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm混凝土, k = 1.4100 mm室内 21 °C室外 -3 °CQ̇

由 100 mm 发泡聚苯乙烯和 100 mm 混凝土组成的墙,将 21 °C 的房间与 -3 °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 20 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. q″ = 8.533 W/m²
  2. 2. q″ = 7.467 W/m²
  3. 3. Ti = 4.565 °C
  4. 4. Ti = −8.691 °C
  5. 5. U = 2.556 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0.319 W/(m²·K)

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