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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
砖, k = 0.72250 mm23 °C0 °CQ̇ = ?

一面砖墙厚 250 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 23 °C 和 0 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.72 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.简单
混凝土, k = 1.420 mm23 °C-9 °CQ̇ = ?

一面混凝土墙厚 20 mm,面积 4 m²。两侧表面温度保持在 23 °C 和 -9 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 1.4 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.中等
玻璃, k = 0.96100 mm砖, k = 0.7225 mm21 °C-2 °CQ̇ = ?

一面墙由 100 mm 的玻璃和 25 mm 的砖组成,面积为 20 m²。外表面温度为 21 °C 和 -2 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
4.中等
石膏板, k = 0.1750 mm矿棉, k = 0.0475 mm16 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的石膏板和 75 mm 的矿棉组成,面积为 8 m²。外表面温度为 16 °C 和 -13 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
5.困难
矿棉, k = 0.0450 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm室内 21 °C室外 -1 °CQ̇

由 50 mm 矿棉和 100 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 21 °C 的房间与 -1 °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 10 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 50 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
石膏板, k = 0.17150 mm玻璃, k = 0.9625 mm室内 20 °C室外 -9 °CQ̇

由 150 mm 石膏板和 25 mm 玻璃组成的墙,将 20 °C 的房间与 -9 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. Q̇ = 397.4 W
  2. 2. Q̇ = 8960 W
  3. 3. Q̇ = 3312 W
  4. 4. Ti = 12.07 °C
  5. 5. U = 0.2341 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0.9448 W/(m²·K)

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