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
砖, k = 0.72150 mm18 °C3 °Cq″ = ?

一面砖墙厚 150 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 3 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.72 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
2.简单
木材, k = 0.17250 mm20 °C-14 °Cq″ = ?

一面木材墙厚 250 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 -14 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.中等
砖, k = 0.72200 mm石膏板, k = 0.1725 mm23 °C8 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 200 mm 的砖和 25 mm 的石膏板组成,面积为 4 m²。外表面温度为 23 °C 和 8 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 200 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.中等
混凝土, k = 1.450 mm砖, k = 0.72150 mm25 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的混凝土和 150 mm 的砖组成,面积为 8 m²。外表面温度为 25 °C 和 -1 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.困难
砖, k = 0.72100 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03525 mm室内 21 °C室外 0 °CQ̇ = ?

由 100 mm 砖和 25 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 21 °C 的房间与 0 °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 20 W/(m²·K),墙面积为 8 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
Q̇ = W
6.困难
混凝土, k = 1.4200 mm木材, k = 0.1775 mm室内 22 °C室外 -10 °CQ̇

由 200 mm 混凝土和 75 mm 木材组成的墙,将 22 °C 的房间与 -10 °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 6 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 200 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. q″ = 72 W/m²
  2. 2. q″ = 23.12 W/m²
  3. 3. Ti = 13.19 °C
  4. 4. Ti = 21.2 °C
  5. 5. Q̇ = 162.6 W
  6. 6. U = 1.335 W/(m²·K)

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