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
发泡聚苯乙烯, k = 0.03520 mm15 °C-6 °CQ̇ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 20 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 = 0.035 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 15 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
2.简单
木材, k = 0.17150 mm24 °C-4 °Cq″ = ?

一面木材墙厚 150 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -4 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 24 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
3.中等
玻璃, k = 0.96150 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03525 mm21 °C7 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的玻璃和 25 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 10 m²。外表面温度为 21 °C 和 7 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
4.中等
石膏板, k = 0.17100 mm矿棉, k = 0.0475 mm17 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 100 mm 的石膏板和 75 mm 的矿棉组成,面积为 20 m²。外表面温度为 17 °C 和 -7 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 100 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
5.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm混凝土, k = 1.4150 mm室内 20 °C室外 -1 °CQ̇ = ?

由 100 mm 发泡聚苯乙烯和 150 mm 混凝土组成的墙,将 20 °C 的房间与 -1 °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 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W
6.困难
木材, k = 0.17150 mm玻璃, k = 0.96150 mm室内 22 °C室外 -11 °CQ̇ = ?

由 150 mm 木材和 150 mm 玻璃组成的墙,将 22 °C 的房间与 -11 °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 8 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. Q̇ = 220.5 W
  2. 2. q″ = 31.73 W/m²
  3. 3. Ti = 18.49 °C
  4. 4. Ti = 11.27 °C
  5. 5. Q̇ = 39.82 W
  6. 6. Q̇ = 222.1 W

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