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
混凝土, k = 1.420 mm25 °C3 °Cq″ = ?

一面混凝土墙厚 20 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 25 °C 和 3 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 1.4 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
2.简单
玻璃, k = 0.96150 mm20 °C10 °CQ̇ = ?

一面玻璃墙厚 150 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 10 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.96 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.中等
矿棉, k = 0.0450 mm石膏板, k = 0.1725 mm21 °C-15 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的矿棉和 25 mm 的石膏板组成,面积为 6 m²。外表面温度为 21 °C 和 -15 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -15 °C
Ti = °C
4.中等
混凝土, k = 1.4250 mm玻璃, k = 0.9625 mm19 °C2 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的混凝土和 25 mm 的玻璃组成,面积为 20 m²。外表面温度为 19 °C 和 2 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
5.困难
玻璃, k = 0.96100 mm石膏板, k = 0.17100 mm室内 22 °C室外 -14 °CTs​ = ?Q̇

由 100 mm 玻璃和 100 mm 石膏板组成的墙,将 22 °C 的房间与 -14 °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 10 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 100 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Ts = °C
6.困难
矿棉, k = 0.04100 mm木材, k = 0.1725 mm室内 20 °C室外 4 °CQ̇ = ?

由 100 mm 矿棉和 25 mm 木材组成的墙,将 20 °C 的房间与 4 °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 10 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. q″ = 1540 W/m²
  2. 2. Q̇ = 512 W
  3. 3. Ti = −11.21 °C
  4. 4. Ti = 4.164 °C
  5. 5. Ts = 16.58 °C
  6. 6. Q̇ = 56.6 W

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