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 = 0.96200 mm22 °C9 °Cq″ = ?

一面玻璃墙厚 200 mm,面积 12 m²。两侧表面温度保持在 22 °C 和 9 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.96 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.简单
矿棉, k = 0.0450 mm18 °C6 °CQ̇ = ?

一面矿棉墙厚 50 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 6 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.04 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.中等
石膏板, k = 0.17150 mm矿棉, k = 0.0450 mm18 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的石膏板和 50 mm 的矿棉组成,面积为 20 m²。外表面温度为 18 °C 和 -11 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 18 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
4.中等
矿棉, k = 0.04250 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03575 mm23 °C-6 °CQ̇ = ?

一面墙由 250 mm 的矿棉和 75 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 10 m²。外表面温度为 23 °C 和 -6 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
5.困难
木材, k = 0.17150 mm砖, k = 0.7250 mm室内 22 °C室外 -13 °CTs​ = ?Q̇

由 150 mm 木材和 50 mm 砖组成的墙,将 22 °C 的房间与 -13 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 6 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 12 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Ts = °C
6.困难
矿棉, k = 0.04100 mm砖, k = 0.7225 mm室内 22 °C室外 -8 °CTs​ = ?Q̇

由 100 mm 矿棉和 25 mm 砖组成的墙,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 8 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Ts = °C

答案

  1. 1. q″ = 62.4 W/m²
  2. 2. Q̇ = 76.8 W
  3. 3. Ti = 6 °C
  4. 4. Q̇ = 34.55 W
  5. 5. Ts = 16.94 °C
  6. 6. Ts = 20.56 °C

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