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
玻璃, k = 0.96150 mm19 °C-13 °Cq″ = ?

一面玻璃墙厚 150 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 19 °C 和 -13 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.96 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.简单
木材, k = 0.17200 mm20 °C-11 °CQ̇ = ?

一面木材墙厚 200 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.17 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.中等
石膏板, k = 0.17250 mm混凝土, k = 1.450 mm23 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的石膏板和 50 mm 的混凝土组成,面积为 12 m²。外表面温度为 23 °C 和 -3 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.中等
矿棉, k = 0.04200 mm木材, k = 0.1775 mm25 °C-11 °CQ̇ = ?

一面墙由 200 mm 的矿棉和 75 mm 的木材组成,面积为 12 m²。外表面温度为 25 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 200 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
5.困难
玻璃, k = 0.96150 mm矿棉, k = 0.04150 mm室内 22 °C室外 -8 °CQ̇

由 150 mm 玻璃和 150 mm 矿棉组成的墙,将 22 °C 的房间与 -8 °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 30 W/(m²·K),墙面积为 15 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 150 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
玻璃, k = 0.96200 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm室内 22 °C室外 -15 °CQ̇ = ?

由 200 mm 玻璃和 100 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 22 °C 的房间与 -15 °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 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 200 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. q″ = 204.8 W/m²
  2. 2. Q̇ = 158.1 W
  3. 3. Ti = −2.384 °C
  4. 4. Q̇ = 79.39 W
  5. 5. U = 0.2457 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 68.62 W

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