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
混凝土, k = 1.4100 mm24 °C-8 °CQ̇ = ?

一面混凝土墙厚 100 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -8 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 1.4 W/(m·K)L = 100 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = -8 °C
Q̇ = W
2.简单
矿棉, k = 0.04200 mm18 °C-11 °Cq″ = ?

一面矿棉墙厚 200 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.04 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035200 mm矿棉, k = 0.04150 mm15 °C7 °CQ̇ = ?

一面墙由 200 mm 的发泡聚苯乙烯和 150 mm 的矿棉组成,面积为 12 m²。外表面温度为 15 °C 和 7 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 200 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 15 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm混凝土, k = 1.425 mm19 °C-11 °CQ̇ = ?

一面墙由 100 mm 的发泡聚苯乙烯和 25 mm 的混凝土组成,面积为 6 m²。外表面温度为 19 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
5.困难
混凝土, k = 1.4200 mm玻璃, k = 0.9675 mm室内 22 °C室外 4 °CTs​ = ?Q̇

由 200 mm 混凝土和 75 mm 玻璃组成的墙,将 22 °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。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 200 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.困难
木材, k = 0.17150 mm矿棉, k = 0.04150 mm室内 20 °C室外 3 °CQ̇ = ?

由 150 mm 木材和 150 mm 矿棉组成的墙,将 20 °C 的房间与 3 °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 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. Q̇ = 6720 W
  2. 2. q″ = 5.8 W/m²
  3. 3. Q̇ = 10.14 W
  4. 4. Q̇ = 62.61 W
  5. 5. Ts = 17.15 °C
  6. 6. Q̇ = 21.33 W

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