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
木材, k = 0.1720 mm16 °C7 °CQ̇ = ?

一面木材墙厚 20 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 16 °C 和 7 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.17 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
2.简单
混凝土, k = 1.450 mm15 °C-6 °CQ̇ = ?

一面混凝土墙厚 50 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 15 °C 和 -6 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 1.4 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
3.中等
混凝土, k = 1.4250 mm木材, k = 0.1725 mm24 °C-14 °CQ̇ = ?

一面墙由 250 mm 的混凝土和 25 mm 的木材组成,面积为 12 m²。外表面温度为 24 °C 和 -14 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 24 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
4.中等
玻璃, k = 0.9650 mm混凝土, k = 1.450 mm19 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的玻璃和 50 mm 的混凝土组成,面积为 8 m²。外表面温度为 19 °C 和 -4 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 19 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
5.困难
石膏板, k = 0.17200 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm室内 20 °C室外 -7 °CQ̇

由 200 mm 石膏板和 100 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 20 °C 的房间与 -7 °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 6 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 200 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
木材, k = 0.17150 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm室内 22 °C室外 -6 °CQ̇ = ?

由 150 mm 木材和 50 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 22 °C 的房间与 -6 °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 4 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -6 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. Q̇ = 459 W
  2. 2. Q̇ = 3528 W
  3. 3. Q̇ = 1400 W
  4. 4. Ti = 5.356 °C
  5. 5. U = 0.2383 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 45.82 W

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