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
砖, k = 0.7220 mm19 °C1 °CQ̇ = ?

一面砖墙厚 20 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 19 °C 和 1 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.72 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 19 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
2.简单
砖, k = 0.72100 mm25 °C-6 °Cq″ = ?

一面砖墙厚 100 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 25 °C 和 -6 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.72 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm玻璃, k = 0.9650 mm25 °C10 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的发泡聚苯乙烯和 50 mm 的玻璃组成,面积为 6 m²。外表面温度为 25 °C 和 10 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 25 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
4.中等
混凝土, k = 1.4250 mm砖, k = 0.72100 mm16 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的混凝土和 100 mm 的砖组成,面积为 12 m²。外表面温度为 16 °C 和 -12 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
5.困难
混凝土, k = 1.4250 mm木材, k = 0.17150 mm室内 22 °C室外 -2 °CQ̇ = ?

由 250 mm 混凝土和 150 mm 木材组成的墙,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 7.7 W/(m²·K),室外为 25 W/(m²·K),墙面积为 12 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -2 °C
Q̇ = W
6.困难
石膏板, k = 0.17100 mm混凝土, k = 1.4150 mm室内 20 °C室外 -14 °CTs​ = ?Q̇

由 100 mm 石膏板和 150 mm 混凝土组成的墙,将 20 °C 的房间与 -14 °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 8 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 100 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Ts = °C

答案

  1. 1. Q̇ = 6480 W
  2. 2. q″ = 223.2 W/m²
  3. 3. Ti = 10.53 °C
  4. 4. Ti = 0.25 °C
  5. 5. Q̇ = 234 W
  6. 6. Ts = 15.9 °C

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