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
石膏板, k = 0.1750 mm19 °C9 °CQ̇ = ?

一面石膏板墙厚 50 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 19 °C 和 9 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.17 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.简单
玻璃, k = 0.9610 mm21 °C1 °CQ̇ = ?

一面玻璃墙厚 10 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 21 °C 和 1 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.96 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 21 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035250 mm矿棉, k = 0.0450 mm20 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的发泡聚苯乙烯和 50 mm 的矿棉组成,面积为 4 m²。外表面温度为 20 °C 和 -8 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 20 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm玻璃, k = 0.9650 mm21 °C-11 °CQ̇ = ?

一面墙由 100 mm 的发泡聚苯乙烯和 50 mm 的玻璃组成,面积为 15 m²。外表面温度为 21 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 21 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
5.困难
玻璃, k = 0.96150 mm石膏板, k = 0.17150 mm室内 22 °C室外 2 °CTs​ = ?Q̇

由 150 mm 玻璃和 150 mm 石膏板组成的墙,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。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 150 mm, k1 = 0.96 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
Ts = °C
6.困难
混凝土, k = 1.450 mm木材, k = 0.1750 mm室内 21 °C室外 -5 °CQ̇ = ?

由 50 mm 混凝土和 50 mm 木材组成的墙,将 21 °C 的房间与 -5 °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 10 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 50 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. Q̇ = 680 W
  2. 2. Q̇ = 19200 W
  3. 3. Ti = −3.83 °C
  4. 4. Q̇ = 165 W
  5. 5. Ts = 19.85 °C
  6. 6. Q̇ = 541.9 W

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